01.11.2024, 20:04
Елена Авдеева
5,2 тыс

Новый материал под воздействием ультрафиолета изменил блеск серебра на золотой

❋ 5.6

Ученые из Японии разработали инновационный материал на основе органических соединений. При ультрафиолетовом облучении его искусственный металлический глянец из серебристого становится золотым.

Металлический блеск на покрытии изделий наносит вред окружающей среде / @ Canon EOS-1D X, PxHere

Драгоценные металлы, ценившиеся во все времена, сегодня успешно заменяют другие материалы с люстровым эффектом в бижутерии, косметике, светоотражающих элементах, пленке. Однако «блестки» в любом виде не разлагаются в природе, чем наносят ей вред. Поэтому ученые ищут «естественную» альтернативу.

Команда исследователей из Университета Тиба (Япония) в сотрудничестве с инженерами нескольких других японских вузов проанализировала свои предыдущие опыты с биомиметиками (искусственными наноматериалами, имитирующими свойства биоматериалов) и сосредоточилась на поиске молекулярных структур с нужными свойствами. А именно — блестящими и способными менять цвет.

В результате химики получили уникальный материал на основе производных диацетилена, включающий стильбен (органическое соединение, углеводород ароматического ряда). При ультрафиолетовом воздействии его серебристый цвет меняется на золотой, что ученые объяснили частичной топохимической полимеризацией внутри структуры. В реакции участвуют мономеры, состоящие из молекул, образующих одно или несколько основных звеньев цепи полимера. В кристаллическом состоянии они выравниваются.

Изменение цвета с серебристого на золотой происходит при ультрафиолетовом излучении / @ Kyoka Tachibana et al

Исследователи также отметили, что золотистого блеска можно добиваться выборочно, пятнами в определенных областях, только за счет светового воздействия. Кроме того, возможно добиваться градуированных переходов. Такие свойства полученного материала будут полезны, в частности, в производстве типографских красок и декоративной косметики, в декоративно-прикладном искусстве.

Потенциальные перспективы есть и в микроэлектронике: например, в изготовлении шаблонов для литографии полупроводниковых чипов — в производстве микросхем с помощью ультрафиолетовых лазеров. Это сложный и высокоточный процесс: фотолитографическая маска применяется для экспозиции на светочувствительный материал, вследствие манипуляций на кристалле образуются транзисторы и полупроводниковые схемы.

Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 10:27
Игорь Байдов

Падение астероида примерно 66 миллионов лет назад запустило цепь событий, которые привели к вымиранию нептичьих динозавров. Однако некоторые группы пресмыкающихся пережили эту катастрофу и начали быстро восстанавливаться. Всего через несколько сотен тысяч лет после случившегося в реках Северной Америки уже охотился двухметровый хищник с необычными зубами, способными дробить твердую пищу. Его остатки помогли ученым понять, как аллигаторы развивались практически сразу после вымирания.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 15:58
Елизавета З.

В конце августа 2026 года американские военные впервые применили высокоэнергетическую лазерную систему. С тех пор активность дронов у мексиканской границы снизилась примерно на 75%.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий