Исследователи из Японии сообщают о получении микрокаштанов из TiO2, сердцевина которых является октаэдром со структурой анатаза, а иглы имеют структуру рутила.
Обратимая ассоциация и диссоциация наночастиц при действии ферментов осуществлена группой ученых из США. Исследователи синтезировали суперпарамагнитные наночастицы на основе оксида железа, покрытого декстраном, и модифицировали их белковыми доменами, которые способны связываться друг с другом; это связывание контролируется ферментами. За процессом ассоциации можно следить, используя визуализацию методом ЯМР.
Сотрудники отделения Прикладной Физики Университета Чонгкуина предложили новый метод синтеза вискеров диоксида церия, допированного барием, которые можно использовать для создания керамических сенсоров влажности.
Проведен коллоидный синтез наночастиц серебра в водной среде, приведший к образованию высокоупорядоченной структуры с малым разбросом по размерам частиц. Для этого использовались покрывающие молекулы, удерживающие серебро от агрегации и окисления. Предложенный метод снжает время синтеза и значительно упрощает его процесс.
Ученые из калифорнийского университета исследовали оптические свойства гетероструктур на основе частиц ZnO, покрытых оболочками ZnS и ZnTe. Использование в качестве оболочек для ZnO таких полупроводников позволяет существенно уменьшить ширину запрещенной зоны оксида цинка, и, следовательно, использовать в устройствах для превращения энергии на основе гетероструктур солнечный свет.
Ученые из университета Техаса разработали простой и эффективный химический метод синтеза SmCo5/Fex (x=0–2.9) композитов с увеличенной намагниченностью и контролируемой коэрцитивной силой. При комнатной температуре нанокомпозиты являются ферромагнетиками, магнитные свойства материалов зависят от процентного содержания железа.
Идея использовать биологические молекулы и их способность к самосборке весьма заманчива. На этот раз в поле зрения ученых попали молекулярные шаперонИны – белки, в пространственной структуре которых имеется полость диаметром 3 нм. В такую полость можно поместить, например, квантовую точку. Однако фиксированный размер полости ограничивает возможности применения шаперонинов. Исправить это досадное недоразумение решила группа исследователей из США.
Сотрудники Philips Research Laboratories (Эйндховен, Голландия) неожиданно обнаружили, что скорость роста НП GaP резко возрастает при уменьшении расстояния между наночастицами Au от 3 мкм до 0.8 мкм. Сами авторы полагают, что это связано с каталитическим воздействием Au-Ga на разложение паров Ga(CH3)3. Такой рост НП они называют "синергетическим".
Группа ученых из Великобритании задумалась над тем, как заставить мезенхимальные стволовые клетки человека дифференцироваться в клетки костной ткани без применения химических воздействий. Известно, что процесс дифференцировки зависит от особенностей подложки, на которой растут клетки, однако прежде у разных исследователей получались противоречивые результаты. В целом считается, что более шероховатая подложка способствует лучшей дифференцировке клеток костной ткани, однако в некоторых случаях бывает и наоборот. Британские ученые предположили, что все дело в наноразмерных особенностях шероховатой поверхности.
Полиядерные ароматические соединения являются перспективными материалами для электролюминесцентных устройств, солнечных батареек и полевых транзисторов. Их способность к образованию стеков и связывание стеков между собой, как и растворимость, можно контролировать введением различных заместителей. Отжиг полученных на их основе пленок приводит к образованию нового упорядоченного углеродного соединения – «альтернативных нанотрубок».
Ученые из Калифорнии продемонстрировали использование пленок оксида кремния в процессах оптического детектирования трансмембранного ионного транспорта в фосфолипидах.
Как известно, углеродные нанотрубки (УНТ) обладают внутренней полостью диаметром порядка нанометра, которая может быть заполнена атомами или молекулами различного типа. В последние годы в число подобных объектов вошли, так называемые, «стручки» (УНТ, заполненные молекулами фуллеренов).
Недавно группе исследователей из Университета Нагои (Япония) удалось получить новую разновидность стручка: двустенную нанотрубку, заполненную молекулами фуллеренов С60 либо С70.
Дисульфиды металлов со слоистой структурой, такие как MoS2, представляют огромный интерес. Эти материалы обладают уникальными каталитическими и фотогальваническими свойствами, а также могут быть использованы в качестве смазок. Группа учёных из Сингапура провела обширное исследование свойств нанослойных плёнок дисульфида молибдена, связанное как с теоретическим моделированием, так и с экспериментальными исследованиями.
Современные нанотехнологии предлагают пути получения новых синтетических материалов, расширяя тем самым функциональность устройств в химии, физике и биологии. Для быстрого получения больших площадей хорошо упорядоченных темплатов Detlev Gruetzmacher с коллегами предлагают использовать интерференционную литографию жестким ультрафиолетом (EUV-IL) на длине волны 13,5 нм. Было показано, что степень упорядочения полученной таким образом структуры и узость разброса размеров квантовых точек превосходит таковые для полученных на сегодняшний день структур.
Очередное применение для одностенных углеродных нанотрубок придумали исследователи из Нью-Йорка. Они создали биосенсор, способный определять присутствие аденовирусов в среде.
Для обнаружения пьезоэлектрических свойств нанонитей титаната бария к монокристаллу образца прикладывали прямое растягивающее напряжение. При периодическом изменении механического напряжения, генерируемого с помощью прецизионной аппаратуры, наблюдалось периодическая генерация электрического напряжения.
При увеличении чувствительности любого детектора конечная цель состоит в том, чтобы достичь "предела чувствительности", то есть научиться регистрировать отдельные кванты (заряда, излучения и т.д. – в зависимости от назначения детектора). Для химических датчиков таким квантом является одна молекула. Задача определения мизерной концентрации различных газов очень важна как для экологии, так и для промышленности, не говоря уж о борьбе с терроризмом и других приложениях в области обороны. Чувствительность современных твердотельных датчиков ограничена флуктуациями, обусловленными тепловым движением зарядов и дефектов, в результате чего уровень шума на много порядков превышает сигнал от отдельной молекулы. Но ученым из России (Институт микроэлектронных технологий, Черноголовка), Великобритании (University of Manchester) и Голландии (University of Nijmegen) все же удалось добиться предельного уровня разрешения.
Внутренние состояния нейтральных атомов, находящихся в узлах оптической решетки при температуре ~ 10 мкК, предполагается использовать в качестве логических состояний квантовых битов (кубитов) для проведения квантовых вычислений.
Синтез наноструктур, позволяющий контролировать морфологию, является важной задачей, поскольку их химические и физические свойства часто в существенной степени зависят от размера и формы таких структур. Одни из интересных объектов для такого синтеза – платиновые наночастицы, известные своей выдающейся каталитической активностью. G. Surendran и др. представили "мягкий" темплатный метод синтеза пористых платиновых наношариков, образующихся путем агрегации платиновых нанопрутьев.
Исследователи из Голландии предложили создать для каждой молекулы фермента персональный маленький реактор, проницаемый для субстратов, кофакторов и продуктов энзиматической реакции. Такой подход позволяет изучать свойства фермента на уровне индивидуальных молекул. В качестве нанореактора ученые решили использовать внутреннюю полость вирусного капсида.
Технология визуализации поверхности, известная как метод зонда Кельвина, в сочетании с методом dip-pen нанолитографии дает возможность успешного использования ДНК-наночипов.
Представлен трехступенчатый метод ковалентного осаждения молекул 5,10,15,20-тетракис(гидроксифенил)порфирина на подложку (100) кремния. Метод включает в себя модификацию поверхности кремния путем осаждения метилового эфира длинноцепочечной карбоновой кислоты, затем гидролиз эфира и, наконец, ковалентное присоединение тетракис(гидроксифенил)порфирина.
Группа ученых из Калифорнии, используя бактериофаг MS2 в качестве биомолекулярной основы, осуществила синтез наноразмерных контрастирующих агентов с высокой молекулярной релаксацией.
В настоящее время ведётся активный поиск материалов для солнечных батарей, которые в будущем могут стать основой энергетики. Используемые сейчас солнечные батареи на основе кремния достаточно дороги, а, следовательно, необходима замена столь же эффективными, сколько и недорогими солнечными батареями. Американская группа учёных из Northwestern University предложила использовать солнечные батареи на красителях с использованием нанотрубок из оксида цинка.
Несмотря на широкое развитие нанотехнологии, синтез наночастиц размером менее 10 нм все еще остается скорее искусством, особенно для семейства перовскитов. Однако недавно был представлен новый метод синтеза наночастиц титаната бария, благодаря которому удается синтезировать его частицы, не превосходящие по размерам 5 нм! Этот метод основан на использовании биомассы грибов. Метод, названный «био-помолом», получил развитие в применении к манганиту висмута, когда химически синтезированные частицы размером около 150-200 нм превращались в наночастицы размером менее 10 нм, сохраняя свою кристаллическую структуру и фазовый состав.
Исследователи из University of Wisconsin-Madison (США) смогли синтезировать замечательные структуры, состоящие из ветвистых нанопроволок PbS и PbSe, методом CVD.
Сенсорные нейроны были осаждены на нанонитях фосфида галлия, вертикально выращенных на поверхности GaP. Подложки, покрытые нитями длиной 2.5 микрон и шириной 50 нм, стимулировали адгезию клеток и вертикальный рост аксонов. Показано, что стабильность клеток на нанонитях выше, чем на планарной подложке.
Фоточувствительный материал, представляющий собой матрицу из оксида алюминия или полимера с раствором красителя в нанополостях, может быть использован в качестве эффективного носителя информации или оптического переключателя. Материал изменяет цвет при облучении ультрафиолетом.
Создание катодов на основе углеродных нанотрубок (УНТ) открыло новые возможности для разработки портативных источников рентгеновского излучения. Это связано со способностью УНТ, благодаря тому, что их длина значительно больше поперечных размеров, многократно усиливать напряженность электрического поля в окрестности наконечника, что позволяет создавать миниатюрные рентгеновские трубки, не прибегая к громоздким генераторам напряжения. Один из приборов подобного типа, создан недавно в Институте передовых технологий (Корея).
Занимаясь поиском лекарства от рака, Джон Канзиус решил попробовать опреснять воду. Опресняя воду, он обнаружил, что под действием радиоволн из соленой воды выделяется водород, который можно сжигать, получая температуру более 1600 градусов Цельсия. После того как Канзиус продемонстрировал миру свой аппарат, мнения разделились: одни считают, что ловкий мистификатор пытается продать вечный двигатель, другие - что наконец-то найдено альтернативное топливо.
Перст-дайджест В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Пластырь по мотивам колючек кактуса быстро и эффективно собирает капли пота для анализа. Как нож сквозь масло, или секреты резки полимеров. Алмазное стекло из фуллеренов. Есть только миг: метаморфозы антиферромагнитного кристалла в терагерцовом импульсе. Лазерная нарезка струи или оптофлюидный резонанс.
С Новым годом! Мы надеемся, что Новый год принесет всем удачи, новые достижения, откроет перспективы и сделает мир лучше. Поздравляем всех с Новым годом!
Электронные материалы Заочной Научно - Технологической Школы - 2021
А.А.Семенова, Е.А.Гудилин, коллектив авторов С 15 ноября по 15 декабря 2021 в рамках XVI Всероссийской Олимпиады "Нанотехнологии - прорыв в будущее!" проведено подготовительное мероприятие для потенциальных участников Олимпиады - Заочная Научно-Технологическая Школа (ЗНТШ'2021). В этой статье собраны основные факты и сборник электронных материалов ЗНТШ.
Десять лет перовскитной солнечной энергетики
Е.А.Гудилин , Mend Comm, А.Б.Тарасов, Н.Н.Удалова, А.А.Петров, другие авторы Журнал Mendeleev Communications опубликовал виртуальный специальный выпуск «Ten years of hybrid perovskite photovoltaics and optoelectronics in the mirror of MAPPIC 2020 meeting»
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2021
Коллектив авторов Защиты выпускных квалификационных работ (квалификация – бакалавр материаловедения) по направлению 04.03.02 - «химия, физика и механика материалов» на Факультете наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова состоятся 8, 9, 10 и 11 июня 2021 г. Начало защит в 11.00. Защиты пройдут с использованием дистанционных образовательных технологий.
В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.
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.
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.
