Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Обратимое «разрушение» диэлектрического барьера. a, b) NLGE электрод, приложенное напряжение 10 В, протекающий ток – 18,4 нА. c, d) свободный наноканал (без электрода), приложенное напряжение 10 В, протекающий ток – 53,4 нА, при этом происходит перенос флуоресцентного красителя родамина.
Рисунок 2. Результаты осисимметричного моделирования: a) электрическое поле, b) проводимость, с) плотность тока, d) джоулево тепло.
Рисунок 3. Прототип наноинжектора, управляемого одним NLGE электродом. a) TEM-изображения электрокинетического насоса (красные кровяные тельца представлены на рисунке для сравнения). b) Схема работы наноинжектора (желтый – области с низким давлением, красный – области с высоким давлением). с) Визуализация потока с помощью флуоресцентного красителя.
Рисунок 4. Характеристики электрокинетического насоса.

Стеклянные электроды для нанофлюидики: меньше некуда

Ключевые слова:  наноканалы, нанофлюидика, электрокинетический насос

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

03 июля 2010

Нанофлюидика – относительно новое и интенсивно развивающееся направление нанотехнологий, связанное с изучением и применением на практике течений жидкости в наноразмерных каналах и соответствующих эффектов. Однако с практическим применением достижений нанофлюидики связано несколько важных проблем: в частности, проблема интеграции наноканалов в макрообъекты. Данную проблему удалось решить международной группе учёных, состоящей из двух американцев и одного корейца, которые создали трёхмерный наноразмерный электрод на жидком стекле (NLGE) внутри монолитной подложки без нанесения плёнок каких-либо проводящих материалов с использованием фемтосекундного лазера. Сам электрод состоит из наноканала, оканчивающегося наноразмерным наконечником, который при приложении довольно значительного потенциала в десятки и сотни вольт обратимо переходит в проводящее состояние (Рисунок 1). Результаты, проведённого авторами работы моделирования показывают, что данный электрод из-за малых размеров просто не разогревается вследствие протекания тока – джоулево тепло эффективно отводится от него в окружающую среду (Рисунок 2). Также с целью демонстрации эффективности и действенности технологии NLGE был создан электрокинетический насос (Рисунок 3), который на сегодняшний день является самым миниатюрным в мире (его характеристический размер всего лишь 0,6 мкм) и, пожалуй, достоин занесения в книгу рекордов Гиннеса. На Рисунке 4 представлены характеристики данного насоса.

Как уверяют авторы работы технология NLGE в скором будущем найдёт своё применение в таких быстро формирующихся и развивающихся областях прикладной науки, как лаборатории на чипе, наноактюаторы и наносенсоры.




Комментарии
Gromolyot, 04 июля 2010 00:14 
В тексте, вероятно, Джоулево теПло.
Очень интересно, но кратко. Я не смог понять, как там работает жидкое стекло.
"при приложении довольно значительного
потенциала в десятки и сотни вольт обратимо
переходит в проводящее состояние (Рисунок 1)".
Так в десятки или сотни вольт?
А просто электрофореза там нету?
Родамин ведь заряжен...
Ну, а если это электрофорез - чем это плохо?

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

 

Вольфрамовый зонд (продолжение)
Вольфрамовый зонд (продолжение)

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 2)
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/volume15/15-2
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
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/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 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/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2024 году
коллектив авторов
29 – 31 мая пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

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.