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

 

Кристалл
Кристалл

Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»
Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ”
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ” 5-9 августа 2019 года в Новосибирске

I МОСКОВСКАЯ ОСЕННЯЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ПЕРОВСКИТНОЙ ФОТОВОЛЬТАИКЕ
14-15 октября 2019 года состоится школа - конференция молодых ученых - I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019).

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.