Šios savaime surenkamos nanodalelių pagrindu pagamintos medžiagos yra tokios stabilios, kad galiMokslininkai
Medžiagų nanometrinėje skalėje savybės yra skirtingos irMokslininkai jau seniai tyrinėja, kaip naudoti šias mažas medžiagas - nuo 1 000 iki 10 000 kartų plonesnes nei žmogaus plaukai - viskuo, pradedant telefonų jutiklių gamyba ir baigiant greitesniais lustais nešiojamiesiems kompiuteriams. Tačiau gaminant 3D nanoarchitektūras gamybos metodai buvo sudėtingi. DNR nanotechnologija leidžia iš nanodalelių sukurti sudėtingai organizuotas medžiagas savaime surenkant, tačiau atsižvelgiant į minkštą ir nuo aplinkos priklausomą DNR pobūdį, tokios medžiagos gali būti stabilios tik esant siaurai sąlygų. Priešingai, naujai suformuotos medžiagos dabar gali būti naudojamos įvairiausiose srityse, kur reikalingi šie inžineriniai projektai. Nors tradicinė nanodalyba puikiai tinka plokštuminėms struktūroms kurti, naujoji technika leidžia gaminti trimates nanomedžiagas, kurios tampa būtinos daugeliui elektroninių, optinių ir energetinių programų.
Nauji tyrimai rodo veiksmingumąDNR nanodalelių erdvinių gardelių transformavimo į silicio dioksido kopijas metodas, išlaikant tarpdalelių ryšių topologiją dėl DNR struktūrų ir nanodalelių organizavimo vientisumo. Silicio dioksidas veikia gerai, nes padeda išsaugoti pirminės DNR gardelės nanostruktūrą, formuoja tvirtą struktūrą ir neturi įtakos nanodalelių išsidėstymui.
"Tokių grotelių DNR įgyja silica.It savybes tampa stabili ore, ją galima išdžiovinti, o tai leidžiaPirmą kartą atlikti trimatę medžiagos nanoskalės analizę realioje erdvėje.stiprumas ir cheminis stabilumas, jam nereikia didelių išlaidų ir galiprireikus turi būti pakeistas į patogią medžiagą."
Aaronas Michelsonas, Kolumbijos inžinerija.
Norėdami sužinoti daugiau apie jų savybesnanostruktūrų, komanda eksponavo silicio dioksidu transformuotas DNR nanodalelių groteles ekstremaliomis sąlygomis: aukštoje temperatūroje virš 10 000 ° C ir dideliuose mechaniniuose įtempiuose, viršijančiuose 8 GPa (maždaug 80 000 kartų daugiau nei atmosferos slėgis arba 80 kartų daugiau nei giliausioje vietoje). vandenynas - Marianos tranšėja), ir tyrė šiuos procesus vietoje. Norėdami įvertinti konstrukcijų gyvybingumą naudoti ir tolesnius apdorojimo etapus, mokslininkai taip pat jas paveikė didelėmis radiacijos dozėmis ir fokusuotais jonų pluoštais.
"Mūsų atlikta šių struktūrų pritaikomumo analizė kartu su tradiciniais nanofabrikavimo metodais rodoiš tiesų tvirta platforma atsparioms nanomedžiagoms kurti naudojant DNR pagrįstus metodus, kad būtų galima atrasti jų naujas savybes.Tai didelis žingsnis į priekį, nes šios ypatingos savybės reiškia, kad galime naudoti savo 3D nanomedžiagų surinkimą ir vis tiek turime prieigą prie visų įprastų medžiagų apdorojimo etapų.Šis naujų ir tradicinių nanofabrikavimo metodų integravimas yra būtinas siekiant pažangos mechanikos ir elektronikos, plazmonikos, fotonikos, superlaidumo ir energetinių medžiagų srityse.
Olegas Gangas, chemijos inžinerijos, taikomosios fizikos ir medžiagų mokslo profesorius
Kompiuteriai buvo gaminami iš silicio daugiau nei 40 metų.Prireikė 40 metų, kad plokštuminių konstrukcijų ir įtaisų gamyba būtų maždaug 10 nm. Dabar be brangių įrankių per porą valandų mėgintuvėlyje galime pagaminti ir surinkti nanoobjektus. Aštuoni milijardai junginių vienoje grotelėje dabar gali būti organizuoti savarankiškai surinkti naudojant nano dydžio procesus, kuriuos galime sukurti. Kiekvienas ryšys gali būti tranzistorius, jutiklis arba optinis spinduolis - kiekvienas iš jų gali būti saugomas duomenų bitas. Nors Moore'o įstatymas lėtėja, DNR surinkimo programuojamumas artėja prie nulio, kad mus paskatintų į priekį sprendžiant naujų medžiagų ir nanodalymo problemas. Nors dabartiniams metodams tai buvo be galo sunku, naujosioms technologijoms tai yra nepaprastai svarbu.
Taip pat skaitykite:
Fizikai sukūrė juodosios skylės analogą ir patvirtino Hawkingo teoriją. Kur jis veda?
Išgirskite NASA atkaklumo roverį, judantį per Marsą.
Žmonės gali atlaikyti labai žemą temperatūrą net ir be šilumos šaltinių.