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.
Ученые из Пекинского университета разработали эффективный метод синтеза нанокристаллов сульфида и оксосульфида европия, основанный на пиролизе металлоорганических соединений РЗЭ.
Определение специфических последовательностей ДНК при помощи гибридизации с комплементарным меченым зондом весьма распространено в биодиагностике. Значение метода сложно переоценить, и поэтому его усовершенствование занимает умы многих исследователей. Ученые из Великобритании предложили использовать олигонуклеотидные зонды, сшитые с золотыми наночастицами.
Пекинские исследователи предложили простой способ синтеза покрытий из наномалинок диоксида титана, способных при освещении ультрафиолетом превращиться из супергидрофобных в супергидрофильные.
Группа ученых из Толедо предложила способ, как при помощи одной процедуры и определить загрязненность среды бактериями, и избавиться от них. Ученые воспользовались свойством многих бактерий прикрепляться к углеводам на поверхности клеток млекопитающих, но вместо клетки предоставили им для связывания магнитные наночастицы, покрытые D-маннозой. С помощью предложенного метода можно не только определить присутствие бактерий в среде, но также и удалить их.
Американские ученые придумали способ контролируемого последовательного высвобождения различных лекарств из одних и тех же наночастиц. Для этого они воспользовались свойством суперпарамагнитных наночастиц разогреваться в переменном электромагнитном поле и способностью двуцепочечных молекул ДНК плавиться при нагревании.
В какой-то степени развитие нанотехнологий определяется нашей (то есть всех членов общества и «Нанотехнологического сообщества», в частности) верой в них. В какой-то мере мысль материальна, поэтому возникает идея это развитие (и наше будущее) формировать и формировать, все же, на принципах оптимистического реализма. Верю – значит существую..
До недавнего времени получение одностенных углеродных нанотрубок вызывало ряд проблем. Однако группе учёных из Кембриджа удалось осуществить рост нанотрубок на подложке с трёхслойным катализатором (Mo\Al\Fe). При этом температура подложки достаточно не высока, порядка 500-600˚С, а "прекурсором" является этилен, что даёт возможность сделать этот метод применимым для синтеза нанотрубок в промышленных масштабах.
Нанопористые материалы, такие как мезопористый оксид кремния, очень привлекательны для разнообразных биологических применений. Однако, при всех радужных перспективах, есть одна малоизученная, но тем не менее существенная проблема: а как повлияют на клетки – и в результате, на организм – сами частицы, использованные для доставки лекарства? Над этим вопросом задумались ученые из Швеции.
Ученые из Китая предложили новый метод синтеза трехмерных структур оксида цинка и предложили механизм образования данных структур, а также провели исследования чувствительности газовых сенсоров на их основе.
Испанские ученые в одной из работ сообщили о получении устройств на основе нанопроводников SnO2 и микромембран. Нанопроводники в таких устройствах были присоединены к микроэлектродам с помощью подходов нанолитографии с использованием сфокусированного ионного пучка.
Сотрудники Университета Палермо (Universit`a di Palermo) предложили одностадийный метод синтеза нанотрубок диоксида церия, основанный на темплатном электрохимическом осаждении.
Прямые эксперименты, позволяющие получить ответ на вопрос об эмиссионной способности боковой поверхности нанотрубки, были поставлены недавно в Univ. of Central Florida, Orlando (США).
Исследователи из Словении сообщили о том, что им удалось синтезировать новые наноструктуры на основе MoS2, а именно, наностручки, в которых сферические фуллереноподобные частицы заключены в нанотрубки.
Магнитные наночастицы давно привлекают огромное внимание научной общественности, из-за возможности их потенциального применения в живых организмах (in vivo). Однако когда речь заходит о практическом применении, то оказывается, что существует существенная проблема: как стабилизировать наночастицы в водной фазе? Британские учёные из Ливерпуля и Ноттингема получили ответ на этот вопрос.
Японские исследователи объединили методы синтеза в плазме и сверхкритических растворах в один и смогли получить одномерные нанопровода оксида вольфрама, покрытых аморфным углеродом.
Рассмотрены известные экспериментальные данные о зависимости свойств кристаллических веществ от размера кристалла. Показано, что вид этой зависимости одинаков для разных свойств и различных кристаллических веществ. Величина свойства при уменьшении размера кристалла сохраняется постоянной вплоть до размера 10-5 – 10-6 см, кристалл меньшего размера существенно изменяет свои свойства. Показано, что известные в настоящее время экспериментальные данные являются необходимым и достаточным основанием для введения понятия "Элементарная единица кристаллического твёрдого тела" ("квант кристалла"). Элементарная единица кристалла рассматривается как основа вторичной структуры (макроструктуры) твёрдого тела и и элементарный носитель его "кристаллических" свойств. Это понятие даёт возможность рассматривать обширный и разнообразный экспериментальный материал о реальной структуре и свойствах твёрдого тела с единой точки зрения.
Ученые из Израиля предложили новый метод получения многостенных углеродных нанотрубок со сферическим медным окончанием с помощью каталитической смеси Cu-Fe.
Исследователи из Кореи разработали методику получения высокоанизотропных магнитных структур из наночастиц кобальта, основанную на самосборке этих частиц в магнитном поле.
На кафедре радиохимии Химического факультета МГУ и в Институте Физической Химии и Электрохимии им. А.Н. Фрумкина был проведен эксперимент по исследованию долгосрочного поведения диоксида урана ...
Продемонстрирована теоретическая способность квазиметаллических нанотрубок к излучению терагерцового излучения при приложении напряжения. Показано, что зависимость спонтанного спектра излучения от приложенного напряжения и от частоты универсальна, что позволяет использовать описанный эффект в высокочастотных наноэлектронных устройствах.
До недавнего времени трудно было представить себе, что наночастицы оксида железа могут быть использованы в качестве средства защиты от солнечной радиации. Однако группа южно-корейских учёных провела исследование оптических и токсикологических свойств наночастиц γ-Fe2O3 и выяснила, что при определённых размерах такой материал может успешно поглощать UVB(280-320 нм) лучи и при этом практически нетоксичен для клеток человеческой кожи.
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров
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.
