Группа ученых во главе с Вей Вонг (Wei Wang) предложили инновационный метод синтеза спиралеобразных углеродных нанотрубок и наностержней, основанный на предположении о том, что образование спиралевидных структур связано со специфическим взаимодействием растущей структуры с частицами катализатора.
Описан синтез многофункциональных наночастиц Au-Fe3O4 и их использование для выделения протеинов, которые сохраняют высокую каталитическую активность после выделения.
Группа ученых из Vanung University (Тайвань) предложила методику синтеза фотонных кристаллов с использованием монодисперсных микросфер, представляющих собой магнетит, покрытый оксидом кремния. Суперпарамагнитные микросферы формировали фотонный кристалл под действием внешнего магнитного поля.
Сульфид никеля привлекает огромное внимание учёных со всего света благодаря своим уникальным свойствам - наличию переходов металл-изолятор и парамагнетик-антиферромагнетик - и использованию его в качестве катализатора реакции гидродесульфурирования. Разработано множество методик получения наноматериалов на основе сульфида никеля с различной морфологией: наночастицы, полые наносферы, наностержни, нанотрубки, игольчатые наноструктуры. Группа китайских учёных получила цепеподобные и игольчатые наноструктуры сульфида никеля и исследовала влияние внешних условий на морфологию и магнитные свойства полученных наноматериалов.
Увеличение плотности записи информации за последнее десятилетие сделало гигантский скачок вперед за счет новых магнитных материалов. Стоит отметить, что полученные величины существенно превосходят соответствующие плотности записи, достигаемые при использовании широко известных полупроводниковых материалов.
Исследователи из Стэнфордского университета изготовили анод из кремниевых нанопроводов, выращенных на стальной подложке по стандартной ПЖК-методике с использованием золота в качестве катализатора.
Благодаря своему строению, исключительной механической прочности и уникальным электрическим характеристикам, углеродные нанотрубки (УНТ) являются перспективным материалом для формирования наноэлектрических схем и наноэлектромеханических систем, а также для наноробототехники. В настоящей работе рассмотрены основные достижения в разработках наноробототехники на основе УНТ.
Изучение молекулярных наномагнитов показывает, что для этих материалов возможны времена релаксации бОльшие, чем предполагалось ранее. Это делает возможным использование молекулярных магнитов для хранения квантовой информации.
Исследователи из университета Гамбурга предложили метод синтеза наночастиц CdSe, позволяющий контролировать форму наночастиц и прикреплять их к углеродным нанотрубкам (УНТ)
Co3O4 является важным магнитным полупроводниковым материалом р-типа и может использоваться в литий-ионных батареях, газовых сенсорах и гетерогенных катализаторах. Наноструктурированные материалы обладают большой площадью поверхности и минимальной длиной пути транспорта ионов, таких как литий. Соответственно, наноструктурированный оксид кобальта является многообещающим материалом для электродов в литий-ионных батареях.
Золь-гель метод с применением эпоксидов довольно новый метод синтеза металлов главных и побочных подгрупп. Монолит аэрогеля оксида цинка был получен золь-гель методом из спиртового раствора нитрата цинка и пропилен-оксида в качестве инициатора гелеобразования.
В последние годы возродился былой интерес к возобновляемым источникам энергии. Солнечные батареи здесь играют особую роль благодаря практически нескончаемому источнику энергии – солнцу. Группа учёных из General Electric предложила новый подход в создании солнечных батарей.
Проведено исследование волноводных свойств нанонитей ZnO диаметром около 250 нм. Контролируемое введение лазерного луча осуществлено с использованием оттянутых кварцевых волокон. Обнаружено, частое возбуждение волновых мод высоких порядков, имеющих значительную интенсивность на поверхности нитей. Проведены численные моделирования, воспроизводящие экспериментальные наблюдения. Показано, что эффективность стыковки между кварцевых волокон и нанонитей из оксида цинка составляет около 50%. Экспериментально обнаружено и подтверждено расчетами, что передача света происходит даже при 90º угле между нанонитями.
Японские исследователи рассмотрели довольно интересный вопрос – можно ли соединять углеродные нанотрубки в структуры, подобные водопроводу. Такая возможность позволила бы, например, создавать сложные электронные устройства на основе нанотрубок.
Магнетит (Fe3O4) известен с древних времен и использовался сначала в виде магнитного железняка в компасах, а теперь – как материал магнетоэлектронных устройств. В данной работе показано, что наночастицы магнетита и монокристальные пленки претерпевают фазовый переход под действием электрического поля при температурах Вервея. Проявлением этого перехода является резкая смена проводимости в высоких электрических полях, имеющая гистерезисный характер. Показано, что этот переход является следствием не локального перегрева, а разрушения соответствующего диэлектрического состояния при смещении равновесия в электрическом поле. Ожидается, что дальнейшее изучение наблюдаемого перехода и низкотемпературной проводящей фазы прольет свет на новые возможности использования этого нестареющего пеорспективного материала.
В последнее время все чаще и чаще появляются исследования, в которых в качестве конструкционного материала при создании наноразмерных устройств используются природные макромолекулы, например, ДНК
В этой статье автор попытается рассказать об оптических сенсорах для внутриклеточных измерений, при этом не о всяких, а о достаточно ограниченном классе оптических ион-селективных сенсоров. Поэтому название статьи не надо рассматривать очень серьезно, ибо химические сенсоры весьма многообразны, и описать их достаточно полно в одной статье ну никак не получится.
Исследователи из Швеции изготовили биосенсор на основе наностержней ZnO. Такой сенсор позволяет точно измерять pH непосредственно внутри живой клетки и изучать in vivo протекающие там биологические процессы.
Композит на основе полимеров, углеродных нанотрубок и закрепленных на них ферментов предотвращает белковое загрязнение поверхностей медицинских имплантатов.
Преобразование светового излучения в звуковые волны лежит в основе фотоакустической томографии и позволяет изучать взаимное расположение органов и тканей живого организма. Для получения более качественной картины необходимо применение контрастирующих агентов, в качестве которых часто выступают золотые нанооболочки. Группа ученых из США и Китая предложила использовать для контрастирования новый класс наночастиц, которые они назвали нанокаркасами, или нанокожухами.
При лечении инфекционных заболеваний всё более актуальной становится проблема устойчивости патогенных организмов к антибиотикам. Ученые из Южной Каролины показали, что наночастицы могут прийти на помощь там, где обычные методы борьбы с болезнетворными бактериями не дают результата.
Американские исследователи заинтересовались воздействием многостенных углеродных нанотрубок на эмбриональные стволовые клетки мыши. Оказалось, что нанотрубки способны вызывать повреждения ДНК, что в итоге приводит к гибели клеток.
Магнитные биосенсоры следующего поколения будут способны определять ничтожные концентрации белков и других биомолекул в маленьких пробах всего за несколько минут.
Международная группа исследователей (Великобритания, Швеция, США и Швейцария) впервые представила метод получения объемного УФ-поглощающего прозрачного материала на основе ZnO и PMMA.
Группа ученых из Иллиноиса предложила один из возможных способов детектирования РНК в живых клетках. Дело, конечно, не обошлось без наночастиц. Исследователи называют свои частицы «нанофакелами» и говорят, что их использование помогает избежать многих трудностей, связанных с доставкой, стабильностью и токсичностью.
В состоянии равновесия основное состояние графеновых лент с атомами водорода, присоединенными к sp2-атомам углерода вдоль зигзагообразных сторон, должно быть спин-поляризованным. Однако в присутствие баллистического тока обнаружено, что в некотором интервале напряжений стабильны как спин-поляризованное, так и не спин-поляризованное состояния. Эти состояния могут являться битами в бинарной системе хранения информации, состояние которых можно изменять за счет приложенного напряжения и считывать, измеряя ток через наноленту.
Для лечения токсоплазмоза, включенного Всемирной Организацией Здравоохранения в 1972 г. в число зоонозных заболеваний, наиболее опасных для человека, необходимо уничтожения паразитных протистов. Для этого высоко функциональными оказались в совокупности антитела и золотые наночастицы. Золотые нанопрутья были объединены с антителами для Toxoplasma gondii и использованы для уничтожения внеклеточных тахизоитов, представляющих собой одну из форм развития паразита T. gondii. Для уничтожения пораженных протистов использовалось последующее облучение лазером. Таким образом, данная концепция может стать очень эффективной для лечения токсоплазмоза.
С тех пор, как было открыто явление фотоэлектрохимического разложения молекул воды на составляющие (водород и кислород) на электродах из n-TiO2, фотолиз, основанный на применении полупроводников, стал рассматриваться учёными как будущая основа водородной энергетики. Однако только 2-3 % солнечного света может быть использовано по прямому назначению вследствие довольно широкой запрещённой зоны TiO2 (3.0-3.2 эВ).
Группа исследователей из Китая приблизилась к решению этой практически важной проблемы, увеличив плотность фототока в несколько раз с помощью создания гетероструктуры типа ядро/оболочка CdS/TiO2.
Перст-дайджест В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Механизмы механо-бактерицидного действия наноструктурных поверхностей. Кубан и кубаноиды. Оптический гетеродин для измерения времени сверхкоротких импульсов. Трещать по швам правильно: однонаправленный разрыв метаматериала.
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.
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.
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.
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.
