Методы древних китайских плотников помогли при создании микроструктур из керамики
Сингапурские ученые разработали способ получения крошечных частиц с уникальными свойствами и характеристиками, благодаря чему они могут найти применение в самых разных областях науки. Исследователи применили методы, изобретенные в Китае тысячи лет назад, — шиповое соединение и комбинаторику танграм.
Сохранить структурную сложность, точность размеров и в то же время целостность микрочастиц традиционными методами крайне сложно, а именно этого требуют современная микроэлектроника, медицина и фармацевтика, производства микрокомпонентов. Группа ученых из Наньянского технологического университета (Сингапур) взялась усовершенствовать процесс, выбрав, во-первых, исключительный по твердости и устойчивости к высоким температурам и химикатам материал, а во-вторых — способ соединения.
Взяв за основу керамику, химики синтезировали частицы в микрофлюидном реакторе. При этом каждая конструировалась так, чтобы соответствовать соседней. Принцип первой технологии повторяет крепеж шип-паз, с помощью которого плотники еще в Древнем Китае прочно закрепляли дома и мебель без единого гвоздя. До сих пор этот простой и проверенный вид монтажа встречается при укладке паркета.
Соответствие выпуклых и повторяющих их форму вогнутых деталей надежно соединяло деревянные конструкции любой формы, даже в виде лепестков. В исследовании, в частности, использовали такие формы в поперечном сечении, как десятизубчатые шестерни, треугольники, шестиугольники, трапеции.
Второй метод ученых из Сингапура заключается в «скользящей сборке», то есть стыковке микрочастиц единой формы (квадратная, звездообразная), как в китайской головоломке танграм. Она, как правило, состоит из семи плоских геометрических фигур, или танов, складывающихся определенным образом для получения более сложной фигуры. Оба способа продемонстрировали высочайшую эффективность: сохраняемость и точность формы микроструктур при диаметре (200 микрометров) чуть больше человеческого волоса (до 80 микрометров).
Опробованные методы позволят в 10 раз быстрее производить микрочастицы и контролировать их параметры. Такой подход, кроме того, удешевит процесс, поскольку не требует работы на громоздком и дорогостоящем оборудовании.
О результатах эксперимента сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Telegram 
Дзен 
VK В шаровых звездных скоплениях должно быть немало небольших черных дыр, но астрономам редко удается их обнаружить. И вот ученые нашли первую черную дыру звездной массы в огромном скоплении Омега Центавра. Объект оказался менее массивным, чем ожидали специалисты, зато с огромным орбитальным периодом.
Долгие годы ультразвуковое исследование (УЗИ) было единственным методом медицинской визуализации в космосе. Однако в 2025 году экипаж коммерческой орбитальной миссии впервые получил диагностические рентгеновские снимки.
Власти штата Нью-Йорк ввели на год мораторий на строительство крупных дата-центров. Таким образом, Нью-Йорк стал первым штатом, где действует такое ограничение.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии