Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Технология получение рельефа на пластиковых листах
Рис. 2. Различные формы рельефа и их параметры.

Лента.ру: Человеческий палец различил неровности в 10 нанометров высотой

Ключевые слова:  биология, нановыступы, предел чувствительности

Опубликовал(а):  Палии Наталия Алексеевна

13 сентября 2013

Группа исследователей из Швеции и США продемонстрировала способность человеческого пальца различать текстуры, различие в высоте рельефа которых составляет около 10 нанометров. Это существенно меньше типичного масштаба, который считали пределом чувствительности пальцев. Подробности приводятся в статье ученых (Feeling Small: Exploring the Tactile Perception Limits. Lisa Skedung, Martin Arvidsson, Jun Young Chung, Christopher M. Stafford, Birgitta Berglund & Mark W. Rutland) для журнала Scientific Reports.

Для работы пластиковые (из полидиметилсилоксана) листы сначала растягивали, потом подвергали действию ультрафиолета или плазменной обработке, а затем отпускали: в итоге поверхность пластика приобретала характерный рисунок в виде параллельных морщинистых полос (рис. 1). Варьируя натяжение листа, исследователи смогли получить серию образцов с разными параметрами (рис. 2), на основе которых потом изготовили ряд копий из других материалов. Именно их и предлагали потрогать добровольцам: использование нескольких разных материалов позволило учесть не только текстуру, но и коэффициент трения пальцев о поверхность

Эксперимент проводился вслепую: участники с завязанными глазами получали сразу по два образца, которые требовалось ощупать и сравнить друг с другом. При этом разрешалось оценивать схожесть не по бинарной шкале (одинаковы или различны), а в условных процентах от нуля (одинаковые материалы) до ста (абсолютно разные поверхности). Анализ результатов показал, что пальцы человека отличают плоские поверхности от тех, на которые нанесен рельеф высотой всего в десять нанометров высотой.

В статье исследователей подчеркивается, что речь идет о регулярных выступах, формирующих волны высотой 10 нанометров и длиной от одного до нескольких десятков микрометров. Одиночный выступ поверхности в десять нанометров палец, по всей видимости, различить все же не может, однако при проведении по волнистой текстуре нанометровые особенности рельефа начинают вносить существенный вклад в формирование тактильных ощущений.

Текстура поверхности воспринимается рецепторами двух типов. Механорецепторы оценивают давление и они сравнительно медленно адаптируются к воздействию (и обладают плохим временным разрешением), а тельца Пачини реагируют на возникающую в коже вибрацию с частотой около нескольких сотен герц. Предыдущие исследования показали, что тельца Пачини работают в комплексе с выростами кожи, которые формируют отпечатки пальцев. Регулярные выступы играю роль частотного фильтра и позволяют намного точнее определять рельеф ощупываемых предметов.

(от ред. статья в свободном доступе)


Источник: Scientific Reports, Лента.ру




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

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).

Золото России на Международной Химической Олимпиаде
30 июля в Париже завершилась 51-я Международная химическая олимпиада. Она была рекордной по числу участников - 309 школьников из более, чем 80 стран. Олимпиада прошла под девизом "Двигаем науку вместе" ("Make the science together"). Сборная России на олимпиаде завоевала 4 золотые медали и в медальном зачете поделила 1-2 место с командой Кореи. Победителями стали Михаил Матвеев (Вологда) и три москвича - Даниил Бардонов, Алексей Шишкин и Никита Чернов.

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.