Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Перемещение ненамагниченных предметов при помощи магнитной левитации

Ключевые слова:  Гарвардский университет, Магнитная левитация, Магнитная подушка, Перемещение объектов

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

30 августа 2014

Команда исследователей из Гарвардского университета, возглавляемая доктором Анандом Бала Субраманиамом (Anand Bala Subramaniam), придумала, как перемещать объекты в трёхмерном пространстве, не касаясь их. Сначала объект отправляется в парамагнитную жидкость, а затем перемещается при помощи магнитов, которые манипулируют жидкостью и удерживают объект практически в состоянии левитации.

Технология, при которой магниты используются для того, чтобы двигать намагниченные объекты в трёхмерном пространстве, известна как магнитная левитация, или MagLev. На её основе создаются поезда на магнитной подушке, так как она позволяет эффективно уменьшать трение.

Объекты, помещённые в магнитную жидкость, управляются двумя внешними магнитами(фото группы George M. Whitesides).

В новом исследовании учёные стремились осуществить тот же трюк с объектами, которые не являются магнитными, например, с пластиковым винтом. Для этого они оснастили контейнер магнитами (сверху и сбоку) и залили в него парамагнитную прозрачную жидкость: магниты оказывают влияние на жидкость и позволяют с её помощью манипулировать находящимися внутри объектами.

Так, исследователи заставили пластиковый винт левитировать в центре этого контейнера, причём в трёхмерном пространстве – слева направо, вверх и вниз, переворачивать его и так далее.

Эти два магнита были расположены в верхней и нижней части контейнера (фото группы George M. Whitesides).

"Магнитная левитация в жидкостях ранее использовалась для разделения материалов на основе их плотности, но никогда – для манипуляции объектами," – комментирует доктор Субраманиам.

Используя подобную установку, исследователи обнаружили, что ориентация левитирующего объекта зависела от геометрии как объекта, так и используемых магнитов. Оказалось, что объекты различных размеров, форм и из разных материалов могли перемещаться в 3D-пространстве, ни с чем (за исключением жидкого раствора) не контактируя. Также учёные выяснили, что они могут оказывать и другие виды воздействия на плавающий объект путём перемещения магнита вокруг контейнера, тем самым воздействуя на жидкость, которая близка к объекту.

Применение внешнего магнита также заставило винт вращаться внутри камеры (фото группы George M. Whitesides).

Использование такого рода магнитной левитации может применяться в различных областях – начиная от робототехники и биометрии и заканчивая производственными процессами. Например, когда нужно переместить строительные объекты, с которыми нелегко контактировать, – гидрогели, эластомеры и сыпучие вещества, а также хрупкие объекты необычной формы.

На данный момент команда доктора Субраманиама экспериментирует с желеобразными материалами и кремниевыми захватами, которые обычно используются в роботизированных сборках, а также с газовыми пузырьками различных форм и размеров.

Научная статья исследователей была опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.


Источник: Вести



Комментарии
Пастух Евфграфович, 01 сентября 2014 08:36 
"Магнитожидкостной электрогенератор-двигатель внутреннего сгорания"
уже где-то рядом. Причём совмещённый с магнитным подшипником ( ?)
Умницы! Теперь заменят "предмет" плазмой, горючим, получат магнитоэлектрический импульс и... и может быть, повторят мой любимый двигатель (лет через...) раньше наших любимых читателей.
«Elementary, my dear Watson», как говорил... Sir Pelham Grenville Wodehouse.
("Вдруг набежавшую слезу смахнёт с щеки старик-звонарь" банданой красной и промолвит: "А ведь гарвардский «Veritas» то уже где-то рядом, дас, "правильным путём идёте, товарищи"-Сэры)

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

 

Магнитный нанопорошок...или как сделать магнитную жидкость за пару минут
Магнитный нанопорошок...или как сделать магнитную жидкость за пару минут

Премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год
Объявлены лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2019 год. Премией отмечены 50 работ молодых столичных ученых. Среди лауреатов 12 сотрудников МГУ имени М.В.Ломоносова. Конкурс на получение премий Правительства Москвы молодым ученым проводится с 2013 года. Торжественное награждение победителей состоится 7 февраля 2020 года в Государственном Кремлевском дворце.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Перерождение кремния: от полупроводника к металлу. Морская губка – основа для создания новых наноструктурных композитов. Нитрид-борные аналоги углеродных колец. Лучшие научные сюжеты года по версии APS. Сверхпроводимость ставит новый температурный рекорд. Звук переносит массу? Всяко-разно.

Наносистемы: физика, химия, математика (2019, том 10, № 6)
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/volume10/10-6
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Да пребудет с вами сила плазмонов!
А.А.Семенова, Э.Н.Никельшпарг, Е.А.Гудилин, Н.А.Браже
Ученые Московского университета приблизились к решению проблем современной медицинской диагностики с использованием единичных клеток и их органелл путем разработки новых неинвазивных оптических методов анализа.

Юрий Добровольский: «Через 50 лет вся энергия будет вырабатываться биоорганизмами»
Андрей Бабицкий, Юрий Добровольский
Главный редактор ПостНауки Андрей Бабицкий побеседовал с химиком Юрием Добровольским о науке о материалах, будущем энергетики и новых аккумуляторах

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

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.