Гибридное рентгеновское зрение позволяет видеть химические процессы на наноуровне

Наноматериалы, состоящие из частиц размером в миллиардные доли метра, таят в себе огромные перспективы для создания более эффективных батарей, топливных элементов, катализаторов и систем доставки лекарственных средств в организм человека. Для оптимизации производительности очень важно понимать, как наноструктурные материалы работают внутри этих устройств. Американские ученые разработали «рентгеновское зрение», которое позволяет видеть насквозь все что угодно, а также процессы, происходящие внутри материалов на наноуровне. Технология открывает большие возможности для исследования новых материалов.

По словам ученых, благодаря новому методу можно заглянуть, например, внутрь батареи и извлечь наноструктуру каждого из ее компонентов в отдельности. Причем не нужно разбирать батарею на части или останавливать ее работу, пишет PhysOrg.

Используемые здесь рентгеновские лучи не похожи на те, которые используются в медицине для исследования костей. Маленькие, но чрезвычайно мощные лучи высокой энергии происходят от источника синхротронного излучения. Технология объединила компьютерную томографию и метод рассеяния рентгеновских лучей.

Это все равно что наблюдать со смотровой площадки в Рокфеллер-центре за тем, что делается внутри любой из комнат Эмпайр-стейт-билдинг [102-этажный небоскреб в Нью-Йорке]. При этом здания должны быть микроскопических размеров, — объясняет Саймон Биллинг, автор публикации и научный сотрудник Брукхейвенской национальной лаборатории Министерства энергетики США и Школы прикладных наук и инжиниринга Колумбийского университета.

Полное описание нового метода визуализации приводится в научном журнале Nature Communications.

Коллеги Биллинга из Стэнфордского университета совершили практически невозможное — они создали первый в мире рабочий компьютер на основе углеродных нанотрубок.