Нанотехнология

newsman

newsman на старом форуме
Американцы будут делать батареи из бумаги
09.12.2009, 15:56:47
http://lenta.ru/news/2009/12/09/battery/

Ученые из Стэнфордского университета создали батареи, состоящие из бумаги и специальных чернил. Статья исследователей появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе университета.

В рамках исследования ученые создали специальные чернила, содержащие углеродные нанотрубки и серебряные наноштыри. Слой этой краски позволяет превратить подходящую поверхность в батарею или конденсатор.

Ученые испытали несколько видов поверхностей (например, пластик), однако наиболее надежной основой для сверхтонких батарей оказалась обычная бумага. Выяснилось, что волокнистая структура этого материала позволяет нанотрубкам и наноштырям прекрасно закрепляться на ее поверхности.

Исследователи подчеркивают, что полученные ими батареи являются чрезвычайно надежными. Так, деформация, колебания влажности, температуры и даже помещение батарей в раствор кислоты не оказали какого-либо существенного влияния на их работу. Ученые надеются, что их новая разработка пригодится, в частности, при создании электромобилей.

Совсем недавно ученым из Швеции удалось создать батареи на основе бумаги и соли. Их вариант, однако, не столь гибок и нетребователен к окружающим условиям. Кроме этого похожая разработка недавно была выполнена в европейском объединении институтов Fraunhofer-Gesellschaft. Там батареи предложили печатать на пластике по технологии, напоминающей технологию печати рисунков на майках.

У хиральных метаматериалов обнаружили обратный эффект Казимира
09.12.2009, 18:00:05
http://lenta.ru/news/2009/12/09/casimir/

Физикам удалось обнаружить у так называемых хиральных метаматериалов обратный эффект Казимира, то есть эти материалы отталкиваются при сближении на нанометровые расстояния. Статья исследователей появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Лаборотории Эймса, сотрудники которой принимали участие в работе.

Хиральными метаматериалами называются метаматериалы (то есть материалы, свойства которых определяются внутренним строением, а не химическим составом), структура которых такова, что никаким движением в пространстве ее нельзя совместить с собственным зеркальным отображением. Примером подобных несовместимых объектов могут служить руки человека - правую ладонь нельзя повернуть так, чтобы она выглядела так же как и левая.

Эффект Казимира, о котором идет речь, был предсказан в 40-х годах прошлого века. Типичным его примером является следующий: две металлические пластины без заряда, помещенные в вакуум на расстояние менее 10 нанометров, притягиваются.

В рамках новой работы, которая, правда, носила теоретический характер, ученые моделировали поведение метаматериалов на компьютере. Дело в том, что практическое производство подобных структур из полупроводников пока находится в зачаточном состоянии.

В результате исследователям удалось установить, что между двумя пластинами из подобного материала будут возникать силы отталкивания. Это связано с тем, что необычная структура полупроводникового материала оказывает влияние на энергетические флуктуации вакуума, которые лежат в основе эффекта.

Совсем недавно отталкивающий эффект Казимира был получен в другом эксперименте американских ученых. В рамках исследования ученые поместили позолоченную сферу над кварцевой пластиной в бромбензол. Эффект Казимира возникал не только между сферой и пластиной, но между ними и жидкостью. При этом бромбензол "втягивался" в зазор между объектами, поддерживая сферу на плаву.
 

newsman

newsman на старом форуме
Полиэтилен переработают в нанотрубки
--------------------------------------------------------------------------------
14.12 08:15 MIGnews.com
http://www.mignews.com/news/technology/world/141209_83723_48472.html

Ученые из Аргоннской национальной лаборатории (США) разработали технологию превращения полиэтилена высокой и низкой плотности в многослойные углеродные нанотрубки, которые можно использовать для создания аккумуляторных батарей.

Методика довольно проста: в течение двух часов исследователи нагревали кусочки полиэтилена массой около одного грамма при температуре 700 ˚C в присутствии катализатора (ацетата кобальта), после чего система постепенно охлаждалась; в результате на поверхности частиц катализатора «вырастали» многослойные нанотрубки. Авторы подчеркивают, что их процесс, в отличие от многих других, реализуется в обычной атмосфере, а не в вакууме, сообщает "Компьюлента".

К недостаткам технологии относится большой расход катализатора (его масса должна составлять около одной пятой части массы полиэтилена), извлечь который из готового продукта очень сложно.

Ученые, впрочем, называют это достоинством: как показали эксперименты, нанотрубки с примесью кобальта прекрасно подходят для создания литий-ионных аккумуляторных батарей, обеспечивая им большую удельную емкость. Более того, такие нанотрубки могут применяться при конструировании литий-воздушных батарей, в которых образующиеся оксиды кобальта служат катализаторами. Авторы уже запатентовали технологию использования нанотрубок, содержащих кобальт, в производстве батарей обоих типов.

Эксперт в области переработки пластика Джеффри Митчелл, представляющий Университет Рединга (Великобритания), сдержанно оценивает новую технологию. По его мнению, относительно высокая стоимость кобальта не позволит развернуть массовое производство нанотрубок такого типа.
 

newsman

newsman на старом форуме
Физики создали цифровую квантовую батарею
23.12.2009, 11:13:53
http://lenta.ru/news/2009/12/23/batteries/

Физики предложили конструкцию цифровой квантовой батареи (так свое детище назвали сами исследователи). По словам исследователей, новая схема позволит увеличить емкость аккумуляторов примерно в 10 раз, а также позволит создавать более компактные системы хранения информации. Статья (pdf) ученых появится в журнале Complexity, а ее краткое изложение приводит PhysOrg.com.

Схема нового устройство достаточно проста: оно представляет собой сеть углеродных нанотрубок, размеры которых не превосходят 10 нанометров. Благодаря квантовым эффектам, подобная конструкция позволяет решить одну из трудностей при зарядке батарей - возникновение электрического пробоя. Именно это явление не позволяет заряжать обычные конденсаторы "слишком сильно".

Сама схема хранения энергии в новых батареях носит нехимический характер, что также позволяет решить ряд серьезных трудностей, связанных с производством и переработкой обычных батарей. Благодаря этому факту, скорость зарядки новых батарей также может превосходить аналогичные показатели существующих образцов на порядки.

Кроме этого новая схема может использоваться для хранения информации. Каждый конденсатор при этом становится информационной ячейкой. В рамках работы ученые показали, что если добавить определенные примеси к материалу нанотрубки, то считывание информации можно производить при помощи магнитного поля, не разряжая ячейки. По словам авторов схемы, подобная методика идеально подошла бы для флеш-памяти нового поколения.

Совсем недавно сообщалось, что ученые из Стэнфордского университета создали батареи, состоящие из бумаги и специальных чернил. Чернила содержат углеродные нанотрубки и серебряные штыри и позволяют превратить в батарею практически любую диэлектрическую поверхность. При этом бумага оказалась в этом смысле одним из лучших материалов.
 

newsman

newsman на старом форуме
Панцири улиток помогут в создании брони
19.01.2010, 13:36:53
http://lenta.ru/news/2010/01/19/snail/

Ученые обратились к глубоководным улиткам за технологиями создания новой брони. Статья исследователей появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, а ее краткое изложение приводит New Scientist.

В рамках работы изучалось строение панциря Crysomallon squamiferum. Этот вид, открытый в 2001 году, обитает на глубине 2,4 тысячи метров в окрестностях так называемых черных курильщиков - геотермальных источников, через которые из земной толщи в воду выходят горячая вода и взвесь минеральных частиц (они и являются источниками клубов "дыма").

Чтобы определить, как работает защита C. squamiferum, исследователи сначала изучили строение панциря. Оказалось, что он состоит из трех основных слоев. Внешний слой представляет собой наночастицы сульфида железа (диаметром около 20 нанометров), помещенные в мягкую органическую матрицу. За ним идет относительно толстая прослойка из мягкой субстанции. Завершает конструкцию слой карбоната кальция.

Компьютерное моделирование удара клешней краба по панцирю C. squamiferum позволило установить, что подобная конструкция позволяет улитке достаточно эффективно защищаться от атак хищников. Дело в том, что при возникновении давления внешний слой покрывается системой микротрещин, преимущественно вокруг сульфидных частиц. При этом больших трещин, нарушающих целостность оболочки, не возникает, а энергия удара поглощается.

Мягкая прослойка также служит для рассеивания энергии и помогает сохранить целостность панциря. Дело в том, что вода в окрестности черных курильщиков растворяет карбонат кальция, из которого состоит третий слой, а прослойка не пускает ее к повреждениям.

Ученые подчеркивают, что новые данные могут использоваться при создании, например, бронежилетов и шлемов. В частности, наибольшее применение может найти идея использования металлических наночастиц в полимерной матрице для рассеивания энергии удара. Исследователи отмечают, что данная идея является достаточно новой.

Российские ученые создали минилабораторию для изучения наноструктур
19.01.2010, 16:35:06
http://lenta.ru/news/2010/01/19/minilab/

Ученые из Физического института имени Лебедева (ФИАН) и конструкторы из компании "Институт рентгеновской оптики" (ИРО) создали минилабораторию для изучения наноструктур. Об этом сообщается в пресс-релизе института.

Прибор получил общее наименование X-Ray MiniLab. Его основное предназначение - изучение структур пленок нанометровой толщины, а также шероховатости поверхностей на том же масштабе. Новая система способна работать на нескольких длинах волн одновременно, а также проводить анализ большим количеством методов.

Создатели планируют "подгонять" каждый экземпляр под заказчика. То есть, теоретически, при заказе можно отказаться от некоторых функций, которые бы делали установку дороже. Ученые подчеркивают, что схема оказалась достаточно успешной - в настоящее время уже идут работы над первым коммерческим экземпляром минилаборатории.

Одним из основных методов, используемых минилабораторией, является рефлектометрия. Для определения характеристик границы раздела сред анализируется отраженное от нее излучение.
 

newsman

newsman на старом форуме
В Иране организован центр исламской нанотехнологии
--------------------------------------------------------------------------------
13.07 08:41 MIGnews.com

Глава иранского Центра Исследований Материалов и Энергии Али Асгхар Туфик заявил, что члены организации Исламская Конференция решили создать в Тегеране центр изучения нанотехнологии.

По данным иранской прессы, Центр занимается, главным образом, исследованиями в области солнечной энергии и разработкой технологий получения солнечной энергии.

Туфик сообщил: "Ядром новой организации станет иранский Центр Исследования Материалов и Энергии. Это повысит международную активность Центра и позволит расширить международные контакты его исследователей в области обмена идей и нанотехнологии".

Тафик также сообщил, что на расширение активности Центра будет выделен дополнительный правительственный бюджет.
 

newsman

newsman на старом форуме
Израильские нанотехнологи создали самый прочный искусственный материал в мире
время публикации: 1 октября 2010 г., 08:24
последнее обновление: 1 октября 2010 г., 12:04
http://www.newsru.co.il/arch/israel/01oct2010/nano302.html

Израильские нанотехнологи из Тель-авивского университета, университета имени Бен-Гуриона и института Вейцмана разработали самый прочный в мире искусственный материал, прочностью превосходящий сталь, и при этом значительно более легкий.

Как сообщает сайт "а-Яд'ан", новый материал дешев в производстве и экологически чист. Он имеет широчайший спектр применения: от протезирования и автомобилестроения до космических технологий и военной промышленности.

В работе над созданием нового материала участвовали профессор Эхуд Газит, доктор Лихи Адлер-Абрамович и Инбаль Янай из Тель-авивского университета, доктор Итай Русо и Никан Коль из института Вейцмана, а также профессор Давид Барлам и профессор Рони Шенк из университета имени Бен-Гуриона.

Для создания материала ученые использовали дипептиды - органические соединения, состоящие из двух аминокислотных остатков, связанных пептидной связью. Результаты их работы были опубликованы недавно в крупном химическом издании Angewandte Chemie.
 
Броня станет прочнее благодаря нанотрубкам
25.11.10, Чт, 14:51, Мск
http://rnd.cnews.ru/army/news/line/index_science.shtml?2010/11/25/417422

Новая компания TorTech Nano Fibers начнет производить в Израиле волокна на основе углеродных нанотрубок, которые будут применяться для повышения защитных свойств бронежилетов и изготовления брони боевых машин. Это фактически один из первых примеров масштабного внедрения новейшей перспективной технологии и промышленного производства наноматериала, который прочнее кевлара и других баллистических тканей, но при этом такой же гибкий и легкий. TorTech Nano Fibers является совместным предприятием, принадлежащим израильской компании Plasan, которая производит броню, и компании Q-Flo Кембриджского университета. В соответствии с соглашением Plasan будет иметь эксклюзивные продажи и маркетинговые права на бронезащиту, в то время как Q-Flo сохранит права для других потенциальных сфер применений нового материала.

"Мы считаем, что углеродные нанотрубки совершат революцию в оборонной промышленности благодаря появлению новых легких, гибких и невероятно прочных бронематериалов, - отметил генеральный директор Plasan, Дэн Зив (Dan Ziv). - Мы намерены производить на основе углеродных нанотрубок волокна, которые могут быть вплетены в прочнейшие материалы".

Масштабное производство новых сверхпрочных видов брони очень востребовано в свете затянувшихся военных конфликтов, растущего списка угроз и повышения ценности каждого солдата. Углеродные нанотрубки - один из перспективных материалов, который может качественно улучшить бронезащиту. Так, в августе этого года компания Lockheed Martin опубликовала исследование, согласно которому добавление 1,5 - 5% углеродных нанотрубок в материал брони может улучшить защиту от пуль на 20 - 50%. Добавление в полимерную матрицу углеродных нанотрубок и последующее ее вплетение в волокна арамидных тканей делает бронежилет пуленепробиваемым. Баллистический "нанотехнологичный" материал может содержать от 40 до 70% арамидных волокон и от 60 до 30% смолы (полимерная матрица). Концентрация по весу нанотрубок в полимерной матрице может колебаться от 1,5 до 5%.

Типичный вариант усиленной брони: 60% - арамидные волокна кевлара, 40% - пропитка (например полиуретан), в которой находится смола с 1,5% нанотрубок. Нанотрубки также могут включать соединения кремния или бора. Соотношения могут варьироваться в зависимости от желаемых свойств материала и уровня угрозы.
 

newsman

newsman на старом форуме
Путин исключил "Роснано" из числа госкорпораций
21.12.2010, 13:05:51
http://lenta.ru/news/2010/12/21/rosnano/

Премьер-министр России Владимир Путин 17 декабря подписал постановление, согласно которому госкорпорация "Роснано" становится открытым акционерным обществом. Об этом сообщает РИА Новости со ссылкой на пресс-службу правительства. Таким образом, "Роснано" стала первой госкорпорацией, лишившейся своего особого статуса.

Госкорпорации в России стали возникать во второй половине 2000-х годов как особые юридические формы. Каждая из них была образована с помощью отдельного закона, и поэтому существовала по своим правилам. Так, госкорпорация ВЭБ (Банк Развития) была выведена из-под контроля Центробанка.

Всего в стране были созданы восемь госкорпораций: "Роснано", "Росавтодор", Фонд реформирования ЖКХ, "Олимпстрой", "Ростехнологии", ВЭБ, "Росатом" и "Агентство по страхованию вкладов".

Юристы и бизнесмены неоднократно критиковали форму госкорпораций, отмечая, что она создает для отдельных участников экономической деятельности особые правила. В 2009 году с ними согласился и президент Дмитрий Медведев: он назвал эту форму "бесперспективной". После этого президент поручил правительству разработать план реорганизации госкорпораций. Путин, в свою очередь, в конце 2009 года заявил, что госкорпорации - это не хорошо и не плохо, а "необходимость".

Согласно этому плану, к концу 2010 года акционерными обществами должны стать "Роснано" и "Росавтодор". В 2012 году должен быть реорганизован ВЭБ, в 2013-м - фонд реформирования ЖКХ, в 2014-м - "Ростехнологии", а в 2015-м - "Олимпстрой".
 

newsman

newsman на старом форуме
"Роснано" вложится в разработку пластиковых дисплеев
18.01.2011, 13:17:02
http://lenta.ru/news/2011/01/18/rusnano/

Корпорация "Роснано" вложит 150 миллионов долларов в американскую компанию Plastic Logic - разработчика пластиковых дисплеев для электронных читалок. Об этом пишет The Financial Times.

В обмен российская корпорация получит 25 процентов акций компании. При этом всего Plastic Logic планирует в ближайшее время привлечь инвестиций на 700 миллионов долларов. Около 100 миллионов из этих средств пойдут на покрытие долгов компании, уточняет VentureBeat. Причем "Роснано" также возьмет на себя гарантийные обязательства по выплате этих средств.

В планы Plastic Logic входит строительство завода в Зеленограде, где будут выпускаться полимерные дисплеи для различных устройств. В настоящий момент у Plastic Logic есть один завод, расположенный в немецком Дрездене.

Ожидается, что строительство завода в Зеленограде будет завершено к 2015 году. По словам главы Plastiс Logic Ричарда Арчулеты (Richard Archuleta), штат завода составит более 300 человек, а ежемесячно будут выпускаться несколько сотен тысяч экранов.

Компания Plastic Logic была создана в 2000 году. Ее штаб-квартира располагается в Калифорнии. Она стала известна после презентации собственного устройства для чтения электронных книг Que ProReader в 2008 году. Ожидалось, что это устройство, оснащенное пластиковым дисплеем, поступит в продажу по цене от 649 до 800 долларов.

В августе 2010 года Plastic Logic отказалась от выпуска читалки. Тогда компания сообщила, что сразу приступает к выпуску устройства второго поколения. Однако точных планов по выходу, характеристикам и стоимости этого устройства не называлось.
 

newsman

newsman на старом форуме
Петрик написал открытое письмо президенту РАН
26.01.2011, 13:50:51
http://www.lenta.ru/news/2011/01/26/petrik/

Создатель "нанофильтров" Виктор Петрик обратился с открытым письмом к президенту РАН Юрию Осипову, в котором потребовал создать специальную комиссию по оценке своих работ. Полный текст обращения и его видеозапись доступны в Живом журнале Петрика.

В тексте обращения Петрик уточняет, что трижды посылал Осипову письменные обращения, однако, так как ответа на них он не получил, подозревает, что они "могли быть перехвачены фигурантами дела". Под "фигурантами" Петрик подразумевает членов существующей при РАН комиссии по борьбе с лженаукой, которые неоднократно критиковали работы Петрика.

Кроме того, автор обращения крайне резко высказался о работе предыдущей комиссии, созданной при РАН специально для анализа работ создателя "нанофильтров". Поводом для сбора комиссии послужил скандал, разгоревшийся вокруг имени Петрика после того, как стало известно, что фильтры, в которых используется разработанная им технология, выиграли всероссийский конкурс на лучшие системы очистки воды, который проводился в рамках Федеральной целевой программы "Чистая вода".

В заключении комиссии было сказано, что деятельность Петрика лежит "не в сфере науки, а в сфере бизнеса и изобретательства". Кроме того, отмечалось, что некоторые из его изобретений противоречат законам физики. Также авторы заключения указывали, что безопасность фильтров, в состав которых, по утверждению производителей, входят наночастицы, способные оказывать влияние на здоровье человека, не проверялась.

Уже после завершения работы комиссии стало известно, что "фильтры Петрика" не будут использоваться при реализации ФЦП "Чистая вода". Кроме того, суд запретил их производителям использовать фамилию главы МЧС Сергея Шойгу - первоначально фильтры назывались "ZF МЧС (ШОЙГУ)". Позже сам Петрик подал в суд на журналистов нескольких изданий, в которых были опубликованы статьи с критикой его деятельности. В ходе слушаний суд частично удовлетворил требования истца.
 

newsman

newsman на старом форуме
ДНК оказалась прекрасным нанопроводом
31.01.2011, 15:01:08
http://www.lenta.ru/news/2011/01/31/wire/

У нитей ДНК обнаружили способность хорошо проводить электрический ток, что теоретически позволяет использовать их в качестве нанопроводов. Результаты нового исследования пока не опубликованы в рецензируемом научном журнале, но их краткое изложение доступно на сайте Королевского химического общества.

ДНК является носителем генетической информации в клетках живых существ. Молекулы дезоксирибонуклеиновых кислот представляют собой полимеры, закрученные друг вокруг друга в двойную спираль. Мономеры ДНК - нуклеотиды - состоят из азотистого основания, сахара дезоксирибозы и остатка фосфорной кислоты. Вторая и третья составляющие мономеров неизменны, а азотистые основания представлены четырьмя возможными типами (именно за счет различных оснований ДНК может кодировать информацию об организме).

Авторы новой работы отталкивались от того факта, что электроны в молекулах ДНК могут "путешествовать" вдоль цепей и, таким образом, сами цепи будут работать как электрические провода. Чтобы проверить, насколько хорошо ДНК будет выполнять функцию нанопровода, ученые закрепили на золотом электроде цепи дезоксирибонуклеиновых кислот длиной около 34 нанометров. К свободным концам нитей были присоединены молекулы флуоресцентного красителя, который начинает светиться при изменении окислительно-восстановительного потенциала (в данном случае такое изменение означало, что по нитям ДНК идет ток). Вся система помещалась в фосфатный буфер, и при подаче небольшого напряжения оказалось, что электроны действительно перемещаются вдоль нитей ДНК.

Ученые показали, что проводимость нитей не изменяется при несовершенстве сахаро-фосфатного остова, но падает вдвое при "вырезании" из цепи азотистых оснований. Еще одним "секретом" высокой электропроводности ДНК оказалась плотная упаковка нитей на электроде - она минимизирует возможность изгибания и повреждений в структуре молекул.

В последнее время ученые создали множество различных наноустройств, в основе которых лежат нити ДНК. Так, в 2009 году был разработан измеритель кислотности клетки, работающий в пределах значений pH от 5,5 до 6,8. Подобные "лакмусовые бумажки", теоретически, будут востребованы как в фундаментальной науке, так и, например, в медицине.
 

newsman

newsman на старом форуме
"Роснано" перестало быть госкорпорацией
11.03.2011, 18:04:00
http://lenta.ru/news/2011/03/11/rosnano/

"Роснано", государственная компания, созданная для развития нанотехнологий в России, закончила преобразование из госкорпорации в ОАО. Новость об этом анонсируется на сайте организации, однако официальный пресс-релиз не опубликован.

Теперь все сто процентов акций "Роснано" будут принадлежать государству. Новое правление компании будет сформировано на первом заседании совета директоров в марте, отмечает "Интерфакс".

По словам председателя правления "Роснано" Анатолия Чубайса, реорганизация компании позволит повысить ее прозрачность.

Госкорпорации в России начали образовываться во время президентства Владимира Путина. Эти компании обладали совершенно особым статусом - для каждой из них принимался особый закон. Это неоднократно критиковалось экспертами и юристами, которые отмечали непрозрачность системы госкорпораций.

К критике такой формы собственности присоединился и новый президент Дмитрий Медведев. По его инициативе, все госкорпорации должны либо быть преобразованы в обычные акционерные общества, либо исчезнуть после выполнения своих функций (например, "Олимпстрой").

По плану правительства, первыми ОАО из числа госкорпораций должны стать "Роснано" и "Росавтодор". После этого должен быть реформирован ВЭБ, затем Фонд реформирования ЖКХ, а следом - "Олимпстрой" и "Ростехнологии". Что случится с "Агентством по страхованию вкладов" и "Росатомом", пока неизвестно.
 

newsman

newsman на старом форуме
Еврейский университет: наночастицы помогут заживлять раны у больных сахарным диабетом
время публикации: 12:14
последнее обновление: 12:14
http://www.newsru.co.il/health/13mar2011/nano_006.html

Технология, разработанная израильскими учеными в сотрудничестве с американскими коллегами, сможет улучшить качество жизни 200 миллионов больных сахарным диабетом во всем мире. Препарат на основе наночастиц с фактором роста будет использоваться для лечения хронических язв.

Ученые из Еврейского университета в Иерусалиме и Гарварда создали совершенно новый недорогой препарат для заживления хронических ран и язв, которые из-за плохого прилива крови к стопе трудно поддаются лечению и часто приводят к ампутации конечностей. Препарат был создан при помощи генной инженерии и нанотехнологий, сообщает онлайн журнал "А-Йадан".


Предыдущие исследования показали, что белки с так называемым "фактором роста", могут быть полезными для заживления ран, однако на практике их использование невозможно из-за того, что они крайне неустойчивы.

В ходе исследования, проведенного главой Центра био-инженерной технологии при Еврейском университете доктором Яаковом Нахмиасом при сотрудничестве с зарубежными коллегами, удалось при помощи генной инженерии создать нано "факторы роста", способные участвовать в заживлении ран.

Лабораторные эксперименты показали, что при повышении температуры происходит самосборка гибридного белка в наночастицы, размер которых в 200 раз меньше толщины волоса. Это является "автоматической" реакцией на безусловный раздражитель. Такое поведение значительно упрощает процесс рактификации белка и удешевляет его производство.

В ходе эксперимента наночастицы, нанесенные на раны генноинженерных мышей с сахарным диабетом, усиливали реэпителизацию и грануляцию в 2 и 3 раза.

Результаты исследования ученые опубликовали в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the US. Исследователи в настоящее время ищут коммерческих партнеров для внедрения своей технологии. В публикации указывается, что после проведения клинических испытаний препарат может появиться на рынке в течение пяти лет.
 

newsman

newsman на старом форуме
Электронные нанотрубки диагностируют ранние рак и ВИЧ
--------------------------------------------------------------------------------
02.04 14:49 MIGnews.com
http://www.mignews.com/news/health/world/020411_141923_00733.html

Биоинженеры из Гарвардского университета разработали новый прибор, который помогает выявить единичные клетки рака в крови. Благодаря новому методу, врачи смогут быстро и эффективно определять, на какой стадии находится рак и успел ли он метастизировать.

Микрофлюидное устройство позволяет также обнаруживать вирусы, такие как ВИЧ. Кроме того, создание такого устройства не требует больших затрат, поэтому они могут быть широко использованы в развивающихся странах.

Циркулирующие раковые клетки (те которые отсоединились от первоначальной опухоли), очень сложно различить среди здоровых клеток крови. Выявление этих клеток является важным для того, чтобы предотвратить метастазы. 90% всех смертей от рака происходит в результате появления метастазов, а не основной опухоли.

Данное устройство содержит почти 100 миллиардов углеродных нанотрубок на квадратный сантиметр, причем они настолько тонкие, что спокойно позволяют жидкости протекать по ним. Кроме того, исследователи могут изменять размер трубок, что позволит им захватывать в них объекты разных величин, пишет Евролаб.

Размеры клеток крови отличаются от опухолевых клеток. Исследователи в настоящее время работают над тем, что бы устройство могло диагностировать и ВИЧ клетки. Новый прибор тестируется в нескольких американских больницах и будет доступен для продажи в течении нескольких последующих лет.

Директор Лаборатории микро и нанотехнологий в университете штата Иллинойс заявил, что возможность настраивать размер трубок для обнаружения определенных клеток или вирусов в крови является важным шагом в создании портативных диагностических приборов.
 

newsman

newsman на старом форуме
Создан самый маленький наномотор
05.09.2011, 10:24:09
http://lenta.ru/news/2011/09/05/motor/

Ученые из Университета Тафтса построили самый маленький из созданных на настоящий момент наномоторов. Статья ученых появилась в журнале Nature Nanotechnology, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе на сайте университета. Новый мотор также является первым работающим электронаномотором (предыдущие образцы наномоторов использовали для работы свет или химические реакции).

Мотор представляет собой молекулу, расположенную на медной подложке. Та состоит из атома серы, от которого отходит две "руки", составленные из атомов углерода и водорода соответственно. Над молекулой располагается игла сканирующего туннельного микроскопа, которая и играет роль отрицательного полюса питания для мотора. Температура системы, размеры которой составляют порядка одного нанометра (размер предыдущего мотора-рекордсмена составлял 200 нанометров), при этом достигает 5 кельвинов.

Под воздействием электронов, попадавших на молекулу с иглы микроскопа, мотор начинал вращаться вокруг вертикальной оси. Это, в свою очередь, приводило к поступательному движению молекулы. При рабочей температуре количество оборотов составляло порядка 50 в секунду.

По словам ученых, благодаря такой небольшой частоте (обусловленной, в том числе, и низкой температурой), им удалось отслеживать движение молекулы в реальном времени, а также показать, что движение обусловлено не случайными процессами, а воздействием электронов с иглы микроскопа. Для сравнения, при температуре в 100 кельвинов из-за случайных тепловых колебаний молекула будет вращаться с частотой около миллионов оборотов в секунду - такую частоту современная аппаратура отслеживать не в состоянии.

Сами ученые надеются, что подобные моторы в будущем могут найти применение при создании наносистем. Так, например, подобными молекулами могут быть покрыты внутренности нанососудов. Движение моторов будет способствовать движению жидкости. Кроме этого, моторы могут пригодиться для создания миниатюрных сенсоров.

Физики создали электродвигатель из одной молекулы
--------------------------------------------------------------------------------
07.09 08:50 MIGnews.com

Группа физиков под руководством Чарльза Сайкса из университета Тафтса создала самый маленький в мире нанодвигатель - электрический двигатель, состоящий из одной-единственной молекулы.

Это изобретение длиной в 1 нанометр в 200 раз меньше нынешнего рекордсмена из Книги Гиннесса и выполнен по отличной от других наномоторов схеме.

Исследователи поместили на поверхности меди молекулу бутилметилсульфида, обеспечили ее электроэнергией и заставили действовать случайным образом. В центре молекулы находился атом серы, от которого отходили две ветви на основе атомов углерода.

С одной стороны находились четыре атома, с другой - один. К молекуле преподнесли металлический наконечник атомного микроскопа и между ним и подложкой приложили напряжение. Электрический ток заставил молекулу сульфида вращаться.

Пока, правда, двигатель далек от идеала - устройство крутится в "нужную" сторону только на 5% чаще, чем в обратную сторону. При повышении температуры эффективность мотора будет еще ниже.

Ученые признают, что их первый в мире нанодвигатель очень далек от практического применения, но убеждены, что когда-нибудь он будет использоваться в наноэлектромеханических системах различного назначения - от медицины до машиностроения.

Например, если взять медицину, подобными молекулами могут быть покрыты внутренности кровеносных сосудов, и движение моторов будет способствовать движению жидкости.

Напомним, что ученые также создали молекулу, которая останавливает распространение раковых клеток, а совсем недавно - молекулу, которая подавляет вирус иммунодефицита.
 

newsman

newsman на старом форуме
Пуленепробиваемый материал из человеческой кожи и паутины
--------------------------------------------------------------------------------
25.09 15:50 MIGnews.com

В результате исследований голландского биолога Абдул Вахаба Эль-Хальбзури и художницы Джалиль Ессайди была создана сверхпрочная ткань - органическое соединение паутины и человеческой кожи.

До сих пор самой прочной тканью в мире был кевлар. Но у созданного нового пуленепробиваемого материала, который пока не имеет названия, потенциал гораздо больше.

Пуленепробиваемый кевлар имеет 33 слоя, а паутина сама по себе в 3 раза прочнее кевлара и в 15 раз прочнее стали.

Ранее какие-либо дополнительные материалы с паутиной соединялись плохо. И только кожа оказалась универсальным закрепителем для паучьего "клея". Так что в будущем ученые планируют возможность имплантации паутины прямо в тело.

"Идея возникла у меня где в 2011 году. Я прочитала, что в процессе изготовления пуленепробиваемых жилетов в ткань добавляют шелк, сплетенный пауками, и решила поэкспериментировать. Что будет если этот шелк вживить в другую материю?", - вспоминает Джалила Ессайди.

Пока кожа, выращенная учеными еще не настолько крепка, чтобы останавливать пулю на полной скорости: удалось вырастить только 4-слойный материал.

Но вместе с нейрохирургами и биологами ученые будут и дальше работать над усовершенствованием своего изобретения. Они уверены, что в будущем паучий шелк возможно будут использовать в медицине, и с его помощью регенерировать утраченные конечности.

"Все упирается в человеческое мышление. Если вы готовы изменить свой генетический код, чтобы стать пуленепробиваемыми, то у вас будет такая возможность. Пока трудно сказать, как далеко мы зайдем с нашим изобретением. Но есть опасность, что развитие прочной кожи повлечет развитие пробивной силы оружия", - добавляет Ессайди.

Напомним, шведские инженеры работают над новой оборонной технологией, которая позволит танку исчезнуть, обманув врага. А британские ученые разработали новый вид личной защиты для солдат, объединив "жидкую броню" и кевлар.
 

newsman

newsman на старом форуме
Химики сделали из нанотрубок искусственный мускул
14.10.2011, 15:29:10
http://lenta.ru/news/2011/10/14/muscle/

Ученые создали из углеродных нанотрубок искусственный "мускул". Статья ученых появилась в журнале Science, а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Королевского химического общества.

Прибор представляет собой волокно длиной несколько сантиметров из переплетенных по спирали углеродных нанотрубок, помещенное в раствор электролита. Диаметр нанотрубок (в работе использовались многостенные трубки) составлял около 10 нанометров, а толщина волокна - около 10 микрометров.

Если через такое волокно пропустить электрический ток, то внутрь трубок устремляются ионы. При этом они увеличиваются в толщине и сокращаются. Из-за того, что в волокне нанотрубки заплетены по спирали, конец волокна во время сокращения совершает вращательные движения. Если направление тока меняется, то меняется и направление вращения.

Максимальная закрутка волокна (то есть поворот после которого вращение по естественным причинам прекращалось) составила 250 градусов на один миллиметр волокна. По словам ученых, это больше, чем у какого-либо другого искусственного мускула.

В рамках работы ученые провели тестирование того, насколько хорошо работает данный мотор. Для этого к концу волокна ученые прикрепили винт, масса которого превышала массу мускула в 2000 раз. В результате ученым удалось добиться скорости вращения винта в 590 оборотов в минуту. КПД полученного двигателя оказался сравним с КПД электродвигателя.

По словам исследователей, их конструкция напоминает мускульные структуры, которые, например, встречаются в хоботах у слонов.
 

newsman

newsman на старом форуме
Европа определила термин "наноматериалы"
19.10.2011, 09:44:05
http://lenta.ru/news/2011/10/19/ec/

Европейская комиссия утвердила официальное определение наноматериалов. Об этом сообщается на сайте органа.

Согласно новому определению, Еврокомиссия рекомендует употреблять приставку "нано" применительно к материалам (естественного и искусственного происхождения), которые содержат частицы в свободном виде, в виде групп или агломератов (то есть, когда частицы связаны неким сторонним материалом), как минимум 50 процентов из которых имеет один из линейных размеров в пределах от 1 до 100 нанометров.

Отдельно отмечается, что в конкретных случаях, когда речь идет о здоровье, окружающей среде или конкурентоспособности, доля частиц с размерами 1-100 нанометров может браться в пределах от 1 до 50 процентов. Также отмечается, что фуллерены, графеновые хлопья и углеродные нанотрубки, у которых одно из измерений может быть меньше нанометра (например, толщина листа графена - один атом углерода, радиус которого равен 91 пикометру), тоже относятся к наноматериалам.

Полный список рекомендаций в формате pdf можно найти здесь. Создатели документа надеются, что новые рекомендации позволят стандартизировать вопросы, связанные с этими материалами, в частности, в том, что касается требований безопасности по работе с ними. Дело в том, что медицинские последствия попадания в организм такого рода материалов пока не изучены.

Примечательно, что с точки зрения европейского определения, например, корректно употреблять "нанобетон", подразумевая, что в его состав входит достаточное число наночастиц (как уже говорилось выше, не обязательно 50 процентов). Аналогичным образом корректными являются термины "наномазь", "нанопаста" и многие другие.
 

newsman

newsman на старом форуме
Физики посчитали морщины на нанопленках
01.11.2011, 10:39:41
http://lenta.ru/news/2011/11/01/lame/

Международная группа ученых представила теорию (сами исследователи называют ее моделью-прототипом) возникновения складок на эластичных пленках. Статья (pdf) исследователей появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Простейшая теория изгибов была создана еще Леонардом Эйлером более 200 лет назад. При этом современные опыты с ультратонкими (в том числе и наноразмерными) пленками показывают, что она в таких экстремальных условиях не работает.

На первом этапе ученые стартовали с закона Гука в тензорной форме. После этого они ввели два параметра - удержание и гибкость листа. Далее, они обратились к известному решению Ляме, в оригинале описывающему напряжения в толстостенном цилиндре. Используя это решение, при гибкости много меньше единицы (это соответствует тонкому гибкому листу) ученые определили два основных режима смятия - почти пороговый (near-threshold) и удаленный от порога (far-from-threshold).

Ученых интересовал именно второй режим. Во-первых, почти пороговый режим достаточно подробно изучался раньше. Во-вторых, ученые показали, что, чем тоньше лист, тем быстрее он уходит от этого режима ко второму. Именно такая ситуация возникает при изучении микро- и нанопленок. Анализируя второй режим с помощью теории возмущений, авторы работы смогли оценить разные параметры деформации, включая порядок количества складок. Он оказался равен обратному корню четвертой степени от гибкости листа.

Используя полученную теорию, ученые смогли объяснить несколько опытных "противоречий", обнаруженных в опытах с тонкими листами на воде в 2007 году. При этом исследователи всячески подчеркивают, что изложенная ими теория далека от завершения и требует дальнейшей доработки.
 

newsman

newsman на старом форуме
Наноалмазы заставят помогать биологам в изучении внутриклеточных процессов
10.11.2011, 14:06:04
http://lenta.ru/news/2011/11/10/quantum/

Физики предложили изучать процессы, происходящие внутри клетки при помощи квантовомеханических эффектов. Об этом сообщает ФИАН-информ. Отдельно отмечается, что коммерциализация полученных результатов будет проводится через Российский квантовый центр.

В рамках нового метода, который ученые из Института имени Лебедева разрабатывают совместно с коллегами из Гарварда, внутрь клетки предполагается помещать микроскопический алмаз диаметром 20-30 нанометров. Этот кристалл содержит так называемый центр окраски - точечный дефект в кристалле, который обладает рядом квантовомеханических свойств.

Под воздействием электромагнитного излучения (комбинация оптического и микроволнового излучения) центр окраски испускает фотоны. Регистрируя оптический сигнал, ученые способны определить параметры магнитного поля внутри клетки. Используя подобную информацию, специалисты могут получать данные о событиях, происходящих внутри живого организма.

"Измерение исследуемых параметров, хотя и косвенное, но исключительно точное. Сегодня мы можем видеть магнитное поле одиночного электрона", - приводит агентство слова старшего научного сотрудника ФИАН Алексея Акимова. "Такие измерения можно делать в живой клетке, а потенциально - и в ткани или в организме. Идеи применения метода самые разные - от работ на одиночной клетке до исследований процессов в головном мозге," - добавил он.

В основе нового метода лежат наноалмазы. Примечательно, что в конце октября 2011 года премия Rusnanoprize корпорации Роснано была вручена Геннадию Саковичу за создание технологии производства наноалмазов взрывным методом.
 
Сверху Снизу