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

Модифицированный лист графена складывается под действием лазера

Ключевые слова:  Science Advances, Графен, Оксид графена, периодика

Опубликовал(а):  Доронин Федор Александрович

25 ноября 2015

Руководствуясь многовековым искусством складывания бумаги оригами, исследователи из Китая создали из графена материалы толщиной с лист бумаги, которые реагируют на дистанционное управление самостоятельным складыванием.

В основе материала с необычными свойствами — слои оксида графена (листа толщиной в один атом, состоящего из атомов углерода), которые дополнены соединениями из водорода и кислорода. На этот "скелет" наращены слоистые полоски из модифицированного оксида графена, содержащие поры, в которые могут внедряться молекулы воды.

Полоски действуют как губки, поглощая воду из воздуха и набухая в условиях повышенной влажности. При нагревании или под воздействием инфракрасного излучения они выпускают воду, тогда полоски сжимаются, и весь лист из оксида графена сгибается в местах расположение полосок.

"Скорость этого эффекта удивительна, – комментирует научный сотрудник университета Дунхуа в Шанхае (Donghua University) Хунчжи Ван (Hongzhi Wang), один из ведущих авторов статьи. – Вода внедряется и испаряется очень быстро. В ходе одного из экспериментов лента материала с одной полоской модифицированного оксида графена складывалась и раскладывалась за 5 секунд".

Ван и его коллеги использовали слоистый материал, чтобы создать "ходящего" робота, работающего от импульсного света. Так, если направить инфракрасный свет лишь на одну сторону шагающего робота, он сложит лишь эту сторону и в результате повернёт.

Также специалисты Поднебесной получили листы, которые складываются в коробку, и "руку", которая может захватывать и поднимать предметы в пять раз тяжелее собственного веса.

Эксперты считают, что данная разработка — важный шаг на пути к складыванию одноатомных листов графена. Если инженеры достигнут этой цели, они смогут использовать существующую инфраструктуру и опыт в изготовлении двумерных шаблонов, которые затем сами будут собираться в трёхмерные конструкции.

По словам Вана, он и его коллеги планируют развивать технологию дальше для практического применения, например, для использования в конструкции солнечных батарей для космоса. Однако прежде предстоит повысить эффективность используемых материалов. Сегодня эффективность конвертации световой и тепловой энергии в механическую составляет всего лишь 1,8%.

Подробное описание "ходячей графеновой бумаги" опубликовано в журнале Science Advances.


Источник: Вести. Наука




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

 

Нановселенная
Нановселенная

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

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.