Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. (A, B) Оптические фотографии крыльев «за работой» двух видов термитов (Nasutitermes sp. и Microcerotermes sp., соответственно). (C, D) Оптические микрофотографии поверхности крыльев.
Рисунок 2. SEM-изображения поверхности крыльев термитов.
Рисунок 3. SEM-изображения волосков с крыльев термитов: (A, D) как есть, (B) покрытый тонким слоем полимера, (C, E) покрытый толстым слоем полимера.
Рисунок 4. Волоски (см. Рисунок 3) и капля воды. Видно, что в случае (A) и (B) капля воды «висит» на кончике волоска.
Рисунок 5. (A, B, C) Взаимодействие капель воды с «подшёрстком» крыла термита. (D, E) Для сравнения капли на поверхности гидрофобного стекла и поверхности использованного полимера, соответственно.
Рисунок 6. Схематическое изображение взаимодействия капель воды и крыла термита на различных уровнях организации.

Нанотехнологии термитов

Ключевые слова:  биомиметика, бионанотехнологии, структурирование, супергидрофобность, термиты

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

13 апреля 2010

Биомиметика - одно из ключевых направлений развития нанотехнологий на сегодняшний день. Природа за многие миллионы лет эволюции создала настолько идеальные структуры, что человеку даже со всем арсеналом методик синтеза и анализа микро- и наноструктур далеко не скоро удастся их повторить, хотя многие идеи мы берём, глядя именно на природные аналоги.

Так, группа учёных из Австралии в самых мельчайших деталях недавно изучила взаимодействие капли воды с крыльями летающих термитов, которые, кстати говоря, перелетают с места на место только во время дождей или штормов, спасаясь от хищников. Оказалось, что такие крылья имеют два уровня структурирования: волоски и чешуйки (т.н. микрастеры), которые обеспечивают полную несмачиваемость поверхности крыла (Рисунок 1). Если присмотреться повнимательнее, то волоски имеют бороздки по всей длине, между которыми находится воздух (Рисунок 2). Покрыв волоски полимером - полидиметилсилоксаном (угол смачивания 105O), учёные выяснили, что именно бороздки и воздух между ними удерживают каплю и не дают ей попасть на мембрану крыла (Рисунок 3,4). В том случае, если капля мала, в игру вступают тонкие чешуйки, расположенные на самом крыле (Рисунок 5,6). Однако их строение обусловлено не только необходимостью защиты хрупкого крыла от влаги, но также, по мнению самих авторов исследования, позволяет значительно снизить вес крыла - до 500% по сравнению с «объёмными» выступами, что немаловажно для такого плохого летуна, как термит.

Учёные уверены, что исследования в данной области подскажут человечеству не мало новых интересных идеи по созданию водоотталкивающих поверхностей, поверхностей с различной степенью адгезии и возможностью разделения суспензий типа вода/масло и т.д.

Get the Flash Player to see this player.


Поптыка посадить каплю на крыло термита.
скачать встроить

Get the Flash Player to see this player.


Неустойчивость капель на поверхности крыла термита.
скачать встроить



Комментарии
Лунев Виктор Иванович, 14 апреля 2010 00:28 
Интересно.
Палии Наталия Алексеевна, 14 апреля 2010 15:03 
Да,
исследования в данной области подскажут человечеству не мало новых интересных идеи по созданию водоотталкивающих поверхностей, поверхностей с различной степенью адгезии и возможностью разделения суспензий типа вода/масло и не только -
nanofin-covered ceramic showed no cracks and retained its original strength even when quenched from 3000 degrees Celsius, close to its melting point.
Лунев Виктор Иванович, 14 апреля 2010 21:02 
Спасибо за ссылку !!! Обязательно почитаю
Жень, а что с видео? У меня не грузится...
блин...я хз...
видимо не жуёт сайт нанометр mpg файлы.
короче, что-то с этим видео не так, поэтому качаем по ссылке
to Смирнов Евгений Алексеевич, 14 апреля 2010 22:51
А в Германии теперь все так разговаривают?
Лиза, а что я такого неправильного сказала...
фраза "блин...я хз..." означает, что мне прискорбно слышать о неработающем видео и я не знаю, как это исправить...(((
Спасибо за перевод...

Смирнов Евгений Алексеевич, 15 апреля 2010 00:43
Лиза, а что я такого неправильного сказала...
что я делаю не так?!
Balabanov Victor, 15 апреля 2010 19:37 
Тот же принцип, что и у лотос-эффекта.
Жень, а это ты составлял задачу для олимпиады, или кто-то воспользовался твоей статьей, наивно полагая, что школьники до нее не доберутся?)))

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Ну что, Данила-мастер, не выходит каменный цветок ?
Ну что, Данила-мастер, не выходит каменный цветок ?

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Наноструктуры в природе. Крылья ночной бабочки – акустические метаматериалы. Доменный зигзаг: новый поворот в теории микромагнетизма. Новый материал для оптических терагерцовых элементов. Водород в графине. Следопыты сверхбыстрых процессов: определение длительности световой пули. Нобелевская премия 2022.

Наносистемы: физика, химия, математика (2022, Т. 13, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume13/13-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

7-9 октября - Фестиваль НАУКА 0+ в Москве
7-9 октября в Москве будут проходить мероприятия в рамках Всероссийского фестиваля НАУКА 0+ — одного из крупнейших просветительских проектов в области популяризации науки в мире и одного из ключевых событий в рамках Десятилетия науки и технологий.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2022 году
коллектив авторов
24 - 27 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Пятилетка Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!": что было и что может быть в будущем
Е.А.Гудилин , А.А.Семенова
Уже более 15 лет живет и развивается Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в будущее!". За всю историю Олимпиады было предложено много инновационных решений, охват олимпиадой составил более 50 000 участников по всей Российской Федерации и странам ближнего зарубежья. В статье приводятся статистические данные по Олимпиаде и возможные пути ее дальнейшего развития.

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.