-
18 марта
Водородная энергетика считается одним из перспективных направлений развития техники. Водород не дает вредных выбросов, его много, он легкий. Но есть проблема: как его хранить? Для хранения водорода нужны тяжеленные баллоны под огромным давлением или при температуре, близкой к абсолютному нулю. Ни то, ни другое не подходит ни для самолета, ни для автомобиля. Что же делать? Ответ ищут материаловеды и физики по всему миру. Одно из перспективных решений предложили сотрудники НИЯУ МИФИ аспирант Александр Яковлев и профессор Константин Катин. Они исследовали, как ловить молекулы водорода с помощью лития.
Литий — самый легкий металл. И это его главное преимущество. Если мы хотим накапливать водород, нам нужен материал, который сам мало весит. Ведь топливный бак — это часть веса самолета или машины. Раньше ученые пытались «насыпать» атомы лития поверхность разных материалов — графена, карбида кремния и других. Но здесь возникла проблема: атомы металла не хотят равномерно распределяться по поверхности. Они собираются в комочки, как ртуть, и эффективность падает. В основе исследования сученых МИФИ лежит идея использовать литий не в качестве добавки, а в качестве основы, в которой атомы лития расположены идеально благодаря структуре кристалла?
Исследователи взяли пять кандидатов — плоские, толщиной всего в один атом, материалы на основе лития. У таких кристаллов огромная поверхность, так что водороду есть где разместиться. Четыре из них отсеялись один за другим.
-
06 марта
Физики НИЯУ МИФИ в составе международного научного коллектива предложили новый высокоточный метод борьбы со злокачественными образованиями с помощью нанозолота и инфракрасного света. Исследование в авторитетном международном журнале Nanoscale: https://pubs.rs...6/nr/d5nr03657g
Ученые всего мира ищут способ убивать раковые клетки, не повреждая здоровые ткани. Химиотерапия и облучение бьют по всему организму, вызывая тяжелые побочные эффекты. Альтернативой может стать фототермическая терапия — метод, при котором разрушение опухоли происходит за счет локального нагрева. Специалисты НИЯУ МИФИ предложили использовать для этого уникальные композитные наночастицы из кремния и золота.
Исследователи изучили явление «рассеяния Ми» — эффект, возникающий при взаимодействии света с частицами, размер которых сопоставим с длиной световой волны. В эксперименте использовались сферические наночастицы диаметром 120-160 нанометров, полученные методом лазерной абляции. Когда половина длины волны, помноженная на оптическую проницаемость, укладывается в диаметр наночастицы, внутри нее образуется стоячая волна. Эта частица работает как маленький оптический резонатор и начинает нагреваться.
-
В лаборатории Бионанофотоники НИЯУ МИФИ налажено производство наночастиц, которые помогаютт победить онкологические заболевания.
В основе нанопроизводства — лазерные технологии. Ученые берут обычный материал, например, кусочек металла или химическое соединение и воздействуем на него мощным лазером ультракороткими фемтосекундными импульсами. Выбор материала зависит от задачи. Наиболее часто в ход идут золото, серебро, нитриды и оксиды титана и гафния. Также активно применяются железо, никель, медь, тантал, молибден, кремний и цинк.
«Под действием лазера материал превращается в пар или плазму, а затем конденсируется в наночастицы. Это как если бы мы „выпаривали“ кирпич, чтобы потом построить из его атомов микроскопический дом. Главное преимущество нашего метода в том, что мы можем создавать очень чистые и стабильные наночастицы со строго заданными свойствами, которыми затем можно управлять с помощью внешних полей или света», — объясняет инженер лаборатории, физик Артем Лактионов.
-
18 января
Сибирская научно-производственная компания «Наш Синтез» завершила разработку и внедрила в производство инновационный состав для защиты древесины — «Наномасло». Этот состав позволяет не просто покрывать дерево, а кардинально менять его свойства, создавая внутри и на поверхности материала прочный армирующий каркас.
© storage.yandexcloud.net На фото: нановолокна на фоне масла.
-
23 ноября
Нефть — горючая жидкость из углеводородов, которая накапливается в подземных пористых породах внутри специальных геологических ловушек. Вопреки распространенному представлению, она не образует подземных озер, а распределена в микроскопических пустотах. Эта особенность существенно осложняет добычу — традиционные технологии позволяют извлечь не более 40% запасов, так как молекулярные силы прочно удерживают сырье в природных резервуарах. При этом современные технологии повышения нефтеотдачи также имеют серьезные недостатки. Например, термические подходы требуют значительных энергозатрат, газовые технологии — дорогостоящих реагентов, а химические составы теряют свои действия из-за поглощения породой и создают экологические риски. Для решения этой проблемы ученые Пермского Политеха разработали экологически безопасную наножидкость, позволяющую эффективно извлекать до 70% запасов.
-
22 апреля
© avatars.dzeninfra.ru Ученые Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (ИФП СО РАН) вместе с коллегами из других организаций сделали детектор спина электронов, используя своеобразный фильтр, в качестве которого выступает ферромагнитная пленка нанометровой толщины — наномембрана. Это первое в мире устройство, где детектирование спина электронов происходит с помощью их фильтрации через наномембрану с передачей изображения в поляризованных электронах.
-
© cdn.10nauki.ru Изображение свечения светодиода, выполненного в форме логотипа ИТМО
Наночастицы, которые называют углеродными точками, нетоксичны, биосовместимы и легко изготавливаются из таких доступных компонентов, как лимонная кислота и хлорофилл. Российские ученые предложили использовать углеродные точки в производстве ярких светодиодов.
-
© scientificrussia.ru Сотрудниками научного центра «Нано-Фотон» Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ создан прототип так называемого поляритонного фотореактора — установки, позволяющей примерно в 10 раз увеличить эффективность химических реакций в помещенном в приборе веществе. Заложенные в прототипе принципы могут быть использованы для более производительного получения биологически активных соединений.
-
22 октября
© scientificrussia.ru Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Института физиологически активных веществ ФИЦ ПХФ и МХ РАН, Института химии силикатов РАН, Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова ФИЦ КИ, Института физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, факультета наук о материалах МГУ им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательского института ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ им. М.В. Ломоносова и Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН получили новые прозрачные композитные материалы, содержащие нанокристаллические алмазы, равномерно распределенные в матрице аэрогеля диоксида кремния.
-
© atomic-energy.ru Коллаборация ученых из России и Китая нашла идеальный 2D-материал для строительства устройств современной оптоэлектроники и фотоники. Также ученые предложили простой и эффективный способ расчета оптических характеристик любых материалов, состоящих из углеродных нанотрубок.
-
26 сентября
© scientificrussia.ru Повысить эффективность свечения металлоорганических комплексов, используемых в OLED-светодиодах, можно, в частности, введя в молекулу большое количество атомов фтора. К такому выводу ученые пришли на основе экспериментов, которые показали, что соединения с тринадцатью атомами фтора в два раза эффективнее преобразуют подаваемую на них энергию в свет, чем те, что содержат только четыре атома фтора. Это наблюдение позволит создать более энергоэкономичные и эффективные светодиоды для бытовой техники и наноизлучателей.
-
17 мая
Нанотехнологический центр композитов — производитель композитных материалов из Москвы — поставил около четырёх километров водоотводных композитных лотков для реконструкции федеральной трассы М-4 «Дон». Об этом сообщает пресс-служба столичного департамента инвестиционной и промышленной политики.
Фото: mos.ru © mashnews.ru Среди отличительных качеств композитных водоотводных лотков называются малый вес, коррозийная стойкость, отсутствие затрат на обслуживание в период эксплуатации и долговечность.
-
27 марта
Ученые Института катализа (ИК) СО РАН разработали углеродные нановолокна, которые повышают прочность полимеров и улучшают характеристики моторных масел, снижая износ деталей в несколько раз, об этом рассказали ТАСС в понедельник в пресс-службе института.
Разработка представляет собой простой и высокопроизводительный способ получения углеродных нановолокон из этилена и пропан-бутановой смеси. Это материалы, состоящие из графитоподобных углеродных нитей диаметром до 800 нанометров, они почти не запутываются.
-
18 июня
© scientificrussia.ruОбразец с покрытием модифицированной нанокомпозитной порошковой краски
Красноярские ученые разработали новые порошковые краски с добавлением нановолокон оксида алюминия. Основная их функция — армирование полимерного покрытия. Благодаря добавке из нановолокон разработанное покрытие стало в два раза прочнее и устойчивее к коррозии. Результаты фундаментальных исследований опубликованы в журнале Polymers и сборниках статей Materials Science Forum; Journal of Physics: Conference Series. Реальные образцы прошли тестирование в испытательном сертификационном центре, выпущена промышленная партия краски.
-
20 марта
© scientificrussia.ruУченые Университета ИТМО разработали алгоритм, который автоматически определяет размеры, форму, структуру поверхности наноматериалов и формирует их индивидуальных цифровых двойников. Разработка позволит строить более эффективные предсказательные модели в области материаловедения, а также осуществлять обратный дизайн структур от их свойств к способу получения. Это придаст импульс созданию новых материалов с заранее заданными текстурными свойствами для биомедицины, оптики и биотехнологии.
-
15 марта
© scientificrussia.ruУченые создали уникальные водорастворимые углеродные наноточки с эффективной люминесценцией в длинноволновой области спектра. Материал обладает люминесцирующими свойствами, нетипичным для семейства углеродных наноматериалов, в частности углеродных трубок и графена. В международную группу вошли исследователи ИТМО, СПбГУ, Дрезденского технического университета, ФТИ имени А. Ф. Иоффе и Городского университета Гонконга. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanomaterials.
-
09 марта
© scientificrussia.ruСпециалисты Лаборатории нейтронной физики Объединенного института ядерных исследований в составе международной научной группы провели детальные структурные исследования уникальных оптических материалов — силикатных стекол, допированных наночастицами Cu2Se и европием. В результате был выявлено, что вокруг наночастиц селенида меди формируется особая область, дающая основу для влияния на оптические свойства таких стеклянных материалов.
-
© minobrnauki.gov.ruВ статье в журнале Science российские ученые рассказывают о том, как создать внутримолекулярный транзистор на основе углеродных нанотрубок. Исследование проведено с иностранными коллегами из Национального института материаловедения (Цукуба, Япония), его результатом стало создание очень маленького транзистора, который может использоваться в будущих поколениях вычислительных устройств.
-
19 декабря
© rlocman.ruИзготовленный перестраиваемый кольцевой резонатор на основе нитрида кремния и халькогенидного материала фазовой памяти. Общий вид и схематичное изображение кольцевого резонатора, полученые в оптическом микроскопе (а), растровом электронном микроскопе (б), 3д иллюстраторе (в).
Учёные Московского института электронной техники (МИЭТ) и Московского педагогического государственного университета (МПГУ) вместе с другими российскими учеными создали чип для разработки фотонных схем нового поколения. Специалисты утверждают, что разработанная технология по изготовлению энергонезависимых перестраиваемых нанофотонных чипов готова к внедрению в микроэлектронное производство без дополнительных модернизаций.
-
На Заводе алюминиевых сплавов в Подольске Московской области в рамках импортозамещения изготовлена первая партия втулок (комплекты щелевого уплотнения) для аэротенков (используются в механических мешалках), применяемых на биологических очистных сооружениях жилищно-коммунального комплекса.
Втулки изготовлены из алюминиевого сплава на опытно-промышленном участке Завода и обработаны с помощью технологии ПЭО (плазменно-электролитическое оксидирование).
© Фото из открытых источников
