Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. На рисунке в кратце изображена схема получения
микроструктур.
Рисунок 2. На рисунке изображены капиллярные силы,
действующие на нанотрубку в процессе инфильтрации и
испарения растворителя.
Рисунок 3. а) Схематическое изображение процесса измерения
прочности на сжатие. b) Микроструктуры, полученные из УНТ и
композита УНТ/SU-8. с) Кривая зависимости деформаций от
напряжения для микроструктуры в форме цилиндра из УНТ,
УНТ/SU-8 и УНТ/PMMA.

Нанотрубки встали дыбом!

Ключевые слова:  микроструктуры, нанотрубки

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

23 октября 2010

Проблема создания трехмерных структур произвольной довольно сложной формы в субмиллиметровом масштабе к настоящему времени является весьма актуальной. Существующие на данной момент технологии, среди которых стереолитография, многофотонная литография и ФИП-технологии пригодны лишь для изготовления эталонных шаблонов и трехмерных структур в очень ограниченном масштабе. Кроме того, применяемые в настоящее время полимеры обладают недостаточной механической жесткостью и прочностью, а также низкой термической и электрической проводимостью.

Международный коллектив исследователей предложил свой весьма любопытный метод получения трехмерных структур из массива УНТ, в котором благодаря воздействию капиллярных сил УНТ, подобно пластичным волокнам, укладываются определенным образом, образуя структуры необходимой формы (рис.1). Для реализации этой технологии исследователи для начала нанесли пленки железного катализатора нужной формы методом оптической литографии на кремниевую подложку, на которых в дальнейшем были выращены массивы углеродных нанотрубок CVD методом. Затем на подложке был сконденсирован ацетон, в процессе испарения и инфильтрации которого УНТ в каждой структуре уплотняются под действием капиллярных сил, приобретая определенную форму (рис.2). Изменяя плотность массива УНТ и их диаметр, авторам статьи удалось варьировать форму получающихся микроструктур.

Кроме того, авторами статьи были получены трехмерные микроструктуры, изготовленные из различных композиционных материалов, где в качестве одного из компонентов используется все тот же массив УНТ, а в качестве второго компонента использовались различные полимерные материалы, такие как SU-8 и полиметилметакрилат (PMMA). Применение композитных материалов позволило увеличить в несколько раз модуль Юнга по сравнению с соответствующими полимерными материалами (18 ГПа и 25 ГПа для цилиндров из композитов с SU-8 и PMMA соответственно), что, по утверждению авторов статьи, является наибольшими значениями модуля Юнга для композитов, состоящих из УНТ и полимера среди материалов, полученных к настоящему времени (рис.3).

В перспективе авторы рассчитывают, что предложенная ими технология может быть распространена на другие наноструктуры, например, полупроводниковые или пьезоэлектрические нанонити. Кроме того, перед исследователями открыты возможности по модифицированию поверхности нанотрубок с сохранением впечатляющих механических свойств, что делает возможным их применение для различных химических и биологических целей.


Источник: Advanced Materials



Комментарии
Коваленко Артём, 24 октября 2010 01:44 
Интересно, а как они при таком измерении модуль
Юнга считали? Неужели там "чистое" одноосное
сжатие происходит?
Шуваев Сергей Викторович, 24 октября 2010 12:09 
Если исходить из картинки их теста (рис.3а), то да, они измеряли модуль Юнга в предположении одноосного сжатия.
Коваленко Артём, 25 октября 2010 00:32 
А как это с рис. 1 согласуется?
Ладно, ясно, что я придираюсь, но просто зачем
упрощать-то так всё? Сережа, не к тебе вопрос.
Анатолий, 25 октября 2010 10:02 
Недавно нашел подобную тему. Там [URL=fantoskaz.ru]На сайте представлена библиотека научно техническая литература, где вы можете скачать бесплатно большую коллекцию научно технической литературы.[/URL]
И где там подобная литература?

_________________________________________ _____
[a href=" http://fotodoska.ru/"]Фотодоска.Доска бесплатных объявлений

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

 

Дефекты в SiC
Дефекты в SiC

Учёные МГУ предложили новый способ создания перовскитных солнечных элементов
Ученые факультета наук о материалах МГУ предложили новый способ создания перовскитных солнечных элементов. Результаты были опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces в статье "From metallic lead films to perovskite solar cells through lead conversion with polyhalides solutions".

Опубликован механизм знаменитой реакции Зелинского. Получение бензола из ацетилена с помощью автокаталитического каскада на углеродных наночастицах
Российские исследователи показали, что карбеновые центры на зигзагообразных краях графеновых структур могут представлять собой альтернативную платформу для создания эффективных каталитических систем. В частности впервые был представлен механизм реакции Зелинского: тримеризации ацетилена с образованием такого важного продукта как бензол.

Подводятся итоги творческого конкурса «ЮниКвант»
На конкурс «ЮниКвант» для участия в профильной смене по био- и нанотехнологиям в ВДЦ «Океан» поступило более 100 заявок.

2019-nCoV: очередной коронованный убийца?
Анна Петренко
В статье рассказывается о коронавирусе 2019-nCoV — что мы знаем сегодня. А ведущие международные научные издательства предоставляют бесплатный доступ к новым статьям, посвященных изучению коронавируса

Дышать свободно: как воздухоочистители борются с вирусами
Ростех
В перечне помощников в борьбе с вирусом COVID-2019 – также воздухоочистители. Речь идет о системах очистки воздуха, которые работают на основе фотокатализа. Их фильтры способны справиться с 99% бактерий и вирусов, в том числе могут стать действенным способом борьбы со злополучным COVID-2019.

Зимняя научная конференция студентов 4 курса ФНМ МГУ 22-23 января 2020 г.
Сафронова Т.В.
Настоящий сборник содержит тезисы докладов зимней научной студенческой конференции студентов 4-го курса ФНМ

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!

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!



 
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.