Первая страница.



Этот сайт обслуживается на хостинге от компании RU-CENTER
    Благодарим Вас за то, что решили воспользоваться услугами нашей компании!
Вам предоставлена услуга виртуального хостинга. Настройку услуги вы можете произвести через Панель Управления, а также в разделе "Для клиентов"/"Услуги"/"Просмотр и изменение данных" на сайте www.nic.ru.


регистрация доменов, хостинг, почта
  Американские учёные создали материал-трансформер Версия в формате PDF Версия для печати
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 

Используя золотые наночастицы и чувствительный к температуре полимер, американские исследователи изготовили материал, способный изменять свою форму под действием света. Как считают сами учёные, их технология откроет много удивительных возможностей по удалённому управлению свойствами нанокомпозитов с помощью излучения.

Способность реагировать на внешние раздражители считается одной из ярких особенностей живых организмов. Можно привести огромное количество примеров приспособления к условиям внешней среды: растения тянутся к свету, хамелеон меняет окраску в зависимости от окружения, и сам человек покрывается «гусиной кожей», когда становится холодно. Создание человеком материалов, мимикрирующих под живые организмы, то есть способных направленно изменять свои характеристики под действием различных факторов, откроет большие перспективы в создании широкого класса «умных» приборов и устройств.

Учёные из Технологического института имени Стивенса успешно двигаются в этом направлении – они создали материал, способный изменять свою форму под действием света. Кроме того, изменяя внутреннюю структуру материала, исследователи научились регулировать направление деформации.

Компонентом материала, реагирующим на световые волны, оказались золотые наночастицы, которые замечательны тем, что в них хорошо проявляется плазмонный резонанс. При падении на них света определённой частоты происходит интенсивное поглощение световой энергии, нагревающей наночастицы. Причём, варьируя форму частиц, можно изменять резонансную частоту и управлять нагревом различных областей материала.

В новом материале исследователи использовали настроенные на различную резонансную частоту два вида золотых сферических наночастиц: полые и сплошные. К этим частичкам присоединяли полимер, который реагировал на изменение окружающей температуры. При превышении температуры окружающего раствора 32ºС происходила дегидратация цепочки полимера и её сжатие. Наночастицы с «рубашкой» из полимера выступали в качестве строительных блоков, из которых, как из «кирпичиков», по специальной технологии изготавливался материал-трансформер. Эти «кирпичики» из определённого вида наночастиц складывались в слои, формируя таким образом области, реагирующие на излучение различной длины волны.

Затем этот материал помещался в фосфатный буферный раствор и подвергался излучению света. При падении света с частотой, резонансной для полых частиц, происходило сжатие их полимерной «рубашки» и уменьшение размеров области, в которой эти наночастицы были сосредоточены. А при использовании излучения, которое влияло только на сплошные частицы, сжималась остальная область материала. В отсутствие же света материал полностью возвращался к первоначальной форме.

Таким образом, учёные показали, что, варьируя толщину, расположение и форму слоёв, можно изготавливать материалы, способные принимать различную форму под действием света. Кроме этого, по эластичным свойствам данный материал подобен мягким тканям человека, что делает его привлекательным для медицинского применения.

Источник информации:

“Programmable Light-Controlled Shape Changes in Layered Polymer Nanocomposites” Zhichen Zhu, Erkan Senses, Pinar Akcora, and Svetlana A. Sukhishvili. ACS Nano. Препринт статьи доступен на сайте журнала.

Хадиев Азат для STRF.ru

 
< Пред.   След. >


Первая страница.



Этот сайт обслуживается на хостинге от компании RU-CENTER
    Благодарим Вас за то, что решили воспользоваться услугами нашей компании!
Вам предоставлена услуга виртуального хостинга. Настройку услуги вы можете произвести через Панель Управления, а также в разделе "Для клиентов"/"Услуги"/"Просмотр и изменение данных" на сайте www.nic.ru.


регистрация доменов, хостинг, почта
Rambler's Top100
bigmir)net TOP 100