«Cополимеры-ершики» унифицировали производство 1D-наноструктур — Naked Science
16.09.2016, 17:36
4 минуты
Редакция

«Cополимеры-ершики» унифицировали производство 1D-наноструктур

Американские физики разработали универсальную технологию производства одномерных наноструктур из различных прекурсоров. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

h104_sau100_m002_41

Одномерные наноструктуры представляют собой структурные элементы (нанокристаллы, нанотрубки, наностержни) с длиной волокон от 100 нанометров до десятков микрометров. Помимо одномерных также выделяются двумерные, трехмерные и нульмерные наноматериалы. К последним относятся нанодисперсии и кластерные материалы, в которых наночастицы изолированы друг от друга. Мерность всех таких структур зависит от их размера и формы, коррекция которых, например, за счет химического осаждения из газовой фазы требует многоступенчатых реакций. Обобщение процедур является затруднительным.

 

В новой работе ученые использовали для этих целей специальные, дублированные ершикоподобные блок-сополимеры (BBCPs). Такое название соединения получили благодаря внешнему сходству с каллистемоном — родом вечнозеленых кустарников. Блок-сополимеры — это последовательность мономеров одного типа, которые способны связываться с мономерами другого типа. Так они формируют массивы наноструктур. О перспективности применения блок-сополимеров в вычислительной технике нового поколения сообщалось в Международном плане по развитию полупроводниковой технологии еще в 2007 году.

 

Изготовление наноматериала начиналось с функционализации целлюлозы. Затем биополимер модифицировался путем включения атома брома и использовался как инструмент для стимулирования роста блок-сополимеров определенной длины. Следующий шаг включал в себя помещение в блоки последнего разных прекурсоров, при этом структуры BBCPs выполняли функцию нанореакторов, где инициировалось формирование наностержней. Чрезвычайно жесткая целлюлозная основа соединений позволила создать таким образом массив единообразных наностержней, мало подверженных механической деформации.

 

По словам профессора Джикунь Линя, возможность изменения химических составляющих и количества элементов в BBCPs делает технологию адаптируемой под разные нужды. Так, она позволяет осуществлять тонкую настройку размеров и композиционных свойств массивов — оптических, электрических, магнитных и других, — регулируя тем самым свойства конечного материала. Среди возможных применений метода ученый назвал разработки в сфере оптики и фотоники, сенсорных устройств, легких конструкционных материалов, а также бионанотехнологии.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Вчера, 17:02
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

11 ноября
1 минута
Илья Ведмеденко

Разработанный компанией Otto Aviation самолет Celera 500L, по некоторым данным, совершил первый полет.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: