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

 

Прилипалы
Прилипалы

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.