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

IV Интернет - олимпиада по нанотехнологиям: Лекции: Самосборка и самоорганизация (обсуждение)

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!"

27 октября 2009

ПОЖАЛУЙСТА, выскажите свое мнение по этой "ветке знаний"...

Авторы: А.А.Елисеев (кандидат химических наук, ассистент, ФНМ МГУ), И.В.Колесник (аспирант, ФНМ МГУ)

Курс «Самоорганизация и самосборка в наносистемах» связан с рассмотрением важнейших процессов, приводящих к формированию упорядоченных структур в наносистемах. Он состоит из восьми частей: в первых двух главах изложены основные положения теорий консервативной и диссипативной самоорганизации, а остальные освящены типичным примерам образования упорядоченных массивов, блоков или сверхкластеров из наночастиц, а также синтезу материалов с упорядоченной системой нанопор на основе мицеллярных структур. Каждая глава содержит контрольные вопросы, задания для самостоятельной работы и рекомендации для их выполнения. Разработка предназначена для студентов 3-6 курсов и аспирантов, обучающихся химическим, физическим или материаловедческим специальностям.

План лекций:

Консервативная самоорганизация

Обсуждаются условия, которые необходимы для возникновения эффектов самоорганизации в консервативных системах. Анализируются типичные примеры консервативной самоорганизации, такие как образование массивов наночастиц, коллоидные агрегаты с фрактальной структурой, кристаллизация и пр.

Диссипативная самоорганизация: теория

Понятие открытой системы. Формулировки основных условий самоорганизации и формирования диссипативных структур (принцип Кюри, соотношение взаимности Онсагера, теорема Пригожина-Гленсдорфа, бифуркации, диссипативный хаос).

Диссипативная самоорганизация: примеры

Рассмотрены примеры диссипативной самоорганизации, приводящей к упорядоченным структурам (ячейки Беннара, реакция Белоусова - Жаботинского, поведение жидкокристаллических систем и др.).

Самосборка в наносистемах. Связывание наночастиц в блоки.

Принципы и закономерности формирования упорядоченных блоков из наночастиц. Пространственно - ограниченная агрегация наночастиц. Сопряжение органических молекул, ДНК и наночастиц.

Самосборка в наносистемах. Упорядоченные массивы наночастиц.

Сверхструктуры и сверхрешетки из наночастиц различной формы. Коллоидные кристаллы.

Самосборка сложных упорядоченных наноструктур

Обсуждаются сложные структуры, состоящие из наночастиц различных размеров, образующие упорядоченные массивы, близкие по строению к кристаллами некоторых известных структурных типов неорганических соединений.

Сверхкластеры

Закономерности формирования сверхкластеров. Агрегаты наночастиц с фрактальной структурой. Иерархическая структура "самоподобных" ансамблей наночастиц.

Материалы с упорядоченной пористой структурой на основе мицеллярных систем

Наноматериалы с заданной пористой структурой имеют большой потенциал в качестве катализаторов, носителей для катализаторов и других материалов, функциональные свойства которых определяются монодисперсными наночастицами, распределенными в пористой матрице. Одним из многообещающих подходов к синтезу таких материалов является темплатный метод, суть которого заключается в формировании пористой структуры вокруг мицелл поверхностно-активных веществ. В главе обсуждаются основных закономерностях формирования оксидных пористых структур в ходе темплатного синтеза.

 

Прикрепленные файлы:
self1.pdf (746.62 Кб.)

 
self2.pdf (1.53 Мб.)

 
self3.pdf (1.18 Мб.)

 
self4.pdf (503.14 Кб.)

 
self5.pdf (1.21 Мб.)

 
self6.pdf (982.87 Кб.)

 
self7.pdf (505.66 Кб.)

 
self8.pdf (549.22 Кб.)

 



Вопросы лектору можно задать в разделе вопросы/ответы
алмазы Юпитера
алмазы Юпитера

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

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!

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!



 
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.