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

Круги на нано-полях

Ключевые слова:  искусственный интеллект, машинное обучение, микроскопия, нанотехнологии, наночастицы, углерод

Опубликовал(а):  Александра

27 марта 2020

В журнале Scientific Data опубликована новая статья Ananikovlab.ru, в которой визуализируется и обсуждается эффект упорядочения наночастиц палладия на углеродной подложке.


Работа посвящена визуализации интересного эффекта упорядочивания наночастиц палладия при нанесении на углеродную подложку. Само нанесение палладия - это важный процесс, результатом которого является получение ценного катализатора Pd/C для целого ряда химических превращений в органической химии. Ранее было показано, что наночастицы могут служить своего рода маркерами структурных особенностей материала. Так, например, если на поверхности углерода есть участки с неоднородной электронной плотностью (вызванные так называемыми дефектами), то и наночастицы палладия будут связываться неоднородно, формируя уникальные для каждого материала узоры. Такие упорядоченные структуры могут наглядно воспроизводить невидимое для обычной электронной микроскопии устройство поверхности материала.

https://youtu.be/ene7q-TbOis

В ходе исследования такие упорядоченные структуры были классифицированы, и составлен датасет из 750 изображений с преимущественно упорядоченным расположением частиц и 250 изображений с преимущественно неупорядоченным расположением. Таким образом появилось достаточно примеров для автоматизированной обработки с использованием методов машинного обучения. Особое внимание было уделено воспроизводимости измерений и получению стабильных наноматериалов с уникальным поверхностным рисунком.

Машинное обучение получило активное развитие в последние годы, позволяя решать сложные, плохо формулируемые задачи и искать скрытые зависимости в данных. Но именно изображения не поддавались исследователям из-за своей высокой размерности и ограниченных вычислительных ресурсов. Положение дел изменилось с появлением сверхточных нейронных сетей, которые быстро стали лидерами в задачах классификации, детекции и сегментации изображений. В будущем автоматизация анализа таких микрофотографий в том числе позволит создать новые признаки для поиска связей строение-свойство в материаловедении. На данный момент уже ведется работа над построением автоматизированной системы для поиска различных упорядоченных структур на электронных микрофотографиях с использованием нейронных сетей.

Boiko, D.A., Pentsak, E.O., Cherepanova, V.A., Ananikov, V.P. «Electron microscopy dataset for the recognition of nanoscale ordering effects and location of nanoparticles», Sci. Data, 7, 101, 2020. https://doi.org/10.1038/s41597-020-0439-1





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

 

Нано Нью-Йорк
Нано Нью-Йорк

Школа PI SCAMT: Стань руководителем глобальной лаборатории
Университет ИТМО приглашает принять участие в Школе PI. Школа PI - это возможность узнать как из точки А "молодой кандидат наук" дойти до точки Б "научный руководитель". За 1 неделю вы узнаете об этапах организации успешной исследовательской группы в России и разработаете дорожную карту построения своей собственной лаборатории. Школа PI подходит для кандидатов наук, защитивших диссертацию в области естественных наук не ранее 2015 года. Прием заявок до 1 мая 2021 г.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Новые титансодержащие комплексы для водородных
аккумуляторов. Зеленая электроника: мягкий актуатор из венериной мухоловки. Шелковичные черви создают новые нанокомпозиты in vivo. Конференции

В магистратуру МГУ - без экзаменов, юбилейная универсиада
Универсиада МГУ - уникальный конкурс, впервые проводимый в новом формате, который охватывает широкий диапазон участников – студентов и выпускников специалитета, бакалавриата, магистратуры, аспирантов, молодых ученых. Конкурс рассчитан на поддержку талантливой молодежи, мотивацию дальнейшего развития научно-исследовательской карьеры, пропаганду научных знаний, активное вовлечение участников в обмен мнениями и равноправное соревнование со своими сверстниками и коллегами на международном уровне, а также поступление в бесплатную магистратуру МГУ без экзаменов по результатам Универсиады.

Спинтроника и iPod
В.В.Уточникова
В 1988 году Альберт Ферт и Петер Грюнберг независимо друг от друга обнаружили, что электросопротивление композитов, составленных из чередующихся слоев магнитного и немагнитного металла может невероятно сильно меняться при приложении магнитного поля. В течение десятилетия это, казалось бы, эзотерическое наблюдение революционным образом изменило электронную промышленность, позволяя накапливать на жестких дисках все возрастающий объем информации.

ДНК правит компьютером
Бидыло Тимофей Иванович
Наиболее вероятно, что главным революционным отличием процессоров будущего станут объемная (3D) архитектура и наноразмер составляющих, что позволит головокружительно увеличить количество элементов. Сегодня кремниевые технологии приближаются к своему технологическому пределу, и ученые ищут адекватную замену кремниевой логике. Клеточные автоматы, спиновые транзисторы, элементы логики на молекулах, транзисторы на нанотрубках, ДНК-вычисления…

Будущее техники отразилось в идеальном нанозеркале
Кушнир Сергей Евгеньевич
Свыше 99,9% падающего излучения отражает новое зеркало, построенное физиками США. А ведь толщина его составляет всего-то 0,23 микрометра. Специалисты говорят, что новинка способна улучшить параметры многих компьютерных устройств, где применяется лазерная оптика.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

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!



 
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.