Рубрика «нанотехнологии» - 4

Сверхспособности сверхтонких материалов: в материаловедении 2D – это новое 3D - 1
Вакуумная камера, где при помощи рентгеновской спектроскопии измеряют свойства материалов – крохотных квадратиков разных цветов, закреплённых на медном держателе

В последние годы устройства, подключённые к интернету, вышли на множество новых рубежей – на запястья, в холодильники, дверные звонки и автомобили. Однако некоторые исследователи считают, что «интернет вещей» пока не слишком сильно развит.

«Что, если бы мы могли встраивать электронику куда угодно, — сказал недавно Томас Палациос, электротехник из Массачусетского технологического института. – Что, если бы мы могли получать энергию из солнечных панелей, встроенных в шоссе, а в туннели и мосты могли встраивать датчики нагрузки, чтобы отслеживать состояние бетона? Что, если бы мы могли, посмотрев на улицу, увидеть на стекле прогноз погоды? Или встроить в пиджак электронику, отслеживающую здоровье человека?»

В январе 2019 Палациос с коллегами опубликовал в журнале Nature работу, описывающую изобретение, способное немного приблизить это будущее: антенну, способную поглощать из окружающего пространства, всё сильнее заполняющие его сигналы Wi-Fi, Bluetooth и сотовых телефонов, и эффективно превращать их в пригодную для использования электроэнергию.
Читать полностью »

Синхронное фуэте: биологические моторы в нанотехнологиях - 1

На необъятных просторах нашей галактики сокрыто множество секретов, которые так усердно пытаются найти и разгадать ученые со всего мира. Однако не обязательно чему-то быть большим, чтобы быть загадочным. Ярким тому доказательством является мир, лежащий на клеточном уровне. Множество самых разных по форме, строению, функционалу и назначению клеток совместно выполняют общую задачу — поддержание жизни организма. Если утрировать, то у клеток, как у людей, есть профессии: почтальоны, передающие информацию между клетками и тканями; пограничники, выявляющие и борющиеся с инфекциями; архивариусы, собирающие и хранящие информацию и т.д. В этом невероятном спектре специальностей есть весьма необычная, по крайней мере для нас, профессия — биологический мотор, которые генерирует механическое усилие, необходимое для движения клеток.

Эти клетки особенно интересны в контексте нанотехнологий. Ранее в реализации работоспособного нано-устройства на базе биологических моторов была проблема — моторы должны быть интегрированы в более крупные системы, чтобы их механические движения могли быть эффективно связаны с другими молекулярными единицами. Ученым из Мюнхенского университета (Германия) удалось приблизиться к реализации этой концепции. Какие именно клетки и молекулярные единицы были использованы в создании модели, как контролировалась их работа, какова была задача работающей системы и какие результаты она показала? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе исследовательской группы. Поехали.Читать полностью »

Научная группа из НИТУ «МИСиС» и Объединенного института ядерных исследований в ходе исследований сплавов системы «железо-галлий» обнаружила новые закономерности, позволяющие контролировать структуру этих материалов и, как следствие, эффективнее управлять их свойствами. С практической точки зрения это расширяет возможности их дальнейшего применения в высокоточных датчиках давления и гидролокаторах.

imageЧитать полностью »

Методы адресной доставки лекарств находятся на пике популярности – точечное воздействие на очаги поражения позволяет бороться с болезнью, практически не затрагивая здоровые ткани. Остаются, тем не менее, вопросы: как повысить эффективность такой терапии, ускорить действие препарата, свести к минимуму его накопление в организме? Ученые лаборатории «Биологические наноматериалы» НИТУ «МИСиС» не первый год работают в этом направлении, и среди последних открытий коллектива – 30%-е повышение эффективности доставки лекарства в злокачественную опухоль при помощи нейтрофилов – клеток иммунной системы. Результаты работы опубликованы в международном научном журнале ACS Nano.

42104586132-af64639bd6-k
Читать полностью »

Попала ко мне неисправная ТВ приставка для цифрового телевидения. В результате диагностики была выявлена микросхема, которая была неисправна и замыкала питающее её напряжение на землю.

Появилась идея посмотреть как устроена микросхема внутри и как её собрали друзья китайцы. Об этом и хочу рассказать и показать. Это может быть интересно и тем, кто работает в сфере корпусирования кристаллов или просто интересуется как выглядит ИМС внутри. Также хочется послушать мнение знающих в этой сфере людей. Читать полностью »

Двумерный дуэт: создание борофен-графеновых гетероструктур - 1

«Мутация — это ключ к разгадке тайны эволюции. Путь развития от простейшего организма до господствующего биологического вида длится тысячелетиями. Но через каждую сотню тысяч лет в эволюции происходит резкий скачок вперед» (Чарльз Ксавье, Люди Икс, 2000 год). Если отбросить все научно-фантастические элементы, присутствующие в комиксах и фильмах, то слова профессора Икс вполне правдивы. Развитие чего-либо протекает равномерно большую часть времени, но иногда возникают скачки, которые имеют огромное влияние на весь процесс. Это применимо не только к эволюции видов, но и к эволюции технологий, основным двигателем которой являются люди, их исследования и изобретения. Сегодня мы с вами познакомимся с исследованием, которое по мнению его авторов является самым настоящим эволюционным скачком в нанотехнологиях. Как ученым из Северо-Западного университета (США) удалось создать новую двумерную гетероструктуру, почему в качестве основы были выбраны графен и борофен, и какими свойствами может обладать подобная система? Об этом нам поведает доклад исследовательской группы. Поехали.Читать полностью »

Команда ученых Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» совместно с российскими, чешскими и американскими коллегами разработали биосовместимый материал для имплантации, который способен бороться с патогенными бактериями без применения антибиотиков. Благодаря действию наночастиц металлов, материал способен уничтожать до 98% процентов бактерий уже в первые 12 часов после установки. Статья о разработке опубликована в журнале Applied Materials & Interfaces.

DSC-9973

Образцы антибактериальных покрытий

Читать полностью »

В НИТУ «МИСиС» заработал первый в России прототип квантового компьютера. Устройство на двух кубитах выполнило квантовый алгоритм Гровера, превысив ранее известный предел точности на 3%. В качестве основы для кубитов были взяты сверхпроводящие материалы.

1


Криостат квантового компьютера, собранного в НИТУ «МИСиС».

Читать полностью »

«Материалы, полученные при давлениях в сотни тысяч земных атмосфер» звучит гордо, но вызывает логичные вопросы: «А что будет, если давление снизить? Какой смысл работать со структурами, которые не способны существовать вне сверхвысоких давлений?». А смысл в том, что однажды после длительной и систематизированной работы вы разожмете алмазную наковальню, и окажется, что ваш новый материал цел, невредим, и не собирается распадаться. А потом, еще немного «поколдовав» со сложными химическими реакциями, вы научитесь получать его и в более простых условиях. Именно такой успех ждал ученых НИТУ «МИСиС» и их коллег из Германии и Швеции, когда они решили модифицировать рений при помощи азота. Статья с результатами эксперимента и их теоретическим обоснованием представлена в Nature Communications.

DSCF2137-2


Обсуждение результатов теоретического моделирования атомной структуры материала
Читать полностью »

Дихалькогениды переходных металлов: раскрытие секретов динамики роста кристаллов WS2 - 1

«Ну что, попробовали? А теперь смотрите инструкцию». Эта шутка описывает нежелание некоторых людей сначала узнать что и как делать по инструкции, а уже потом приступать к работе/сборке/монтажу. В мире сложных научных изысканий, открытий и исследований такое также часто происходит, хоть и не по воле ученых. Некоторые процессы, результаты которых всем вроде понятны и очевидны, остаются плохо исследованными, из-за чего их сложно совершенствовать. Ярким представителем таких процессов является формирование дихалькогенидов переходных металлов. Однако от любопытного взора ученых ничего не скроется. Так, ученым Тошиаки Като и Тоширо Канеко удалось воочию наблюдать процесс синтеза дихалькогенидов переходных металлов, которые представляют собой полупроводниковые пластины толщиной в несколько атомов. Что такого необычного в этих дихалькогенидах переходных металлов, как ученым удалось раскрыть их секреты и что это значит для мира полупроводников? Об этом мы узнаем из доклада исследовательской группы. Поехали.Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js