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

 

Наночастицы золота на стволовой клетке
Наночастицы золота на стволовой клетке

Школа PI SCAMT: Стань руководителем глобальной лаборатории
Университет ИТМО приглашает принять участие в Школе PI. Школа PI - это возможность узнать как из точки А "молодой кандидат наук" дойти до точки Б "научный руководитель". За 1 неделю вы узнаете об этапах организации успешной исследовательской группы в России и разработаете дорожную карту построения своей собственной лаборатории. Школа PI подходит для кандидатов наук, защитивших диссертацию в области естественных наук не ранее 2015 года. Прием заявок до 1 мая 2021 г.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Новые титансодержащие комплексы для водородных
аккумуляторов. Зеленая электроника: мягкий актуатор из венериной мухоловки. Шелковичные черви создают новые нанокомпозиты in vivo. Конференции

В магистратуру МГУ - без экзаменов, юбилейная универсиада
Универсиада МГУ - уникальный конкурс, впервые проводимый в новом формате, который охватывает широкий диапазон участников – студентов и выпускников специалитета, бакалавриата, магистратуры, аспирантов, молодых ученых. Конкурс рассчитан на поддержку талантливой молодежи, мотивацию дальнейшего развития научно-исследовательской карьеры, пропаганду научных знаний, активное вовлечение участников в обмен мнениями и равноправное соревнование со своими сверстниками и коллегами на международном уровне, а также поступление в бесплатную магистратуру МГУ без экзаменов по результатам Универсиады.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

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.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
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.