Наночастица

  2. Темы

Наночастицы — мельчайшие частицы, размеры которых таковы, что позволяют проявляться квантовым эффектам или эффектам, недоступным классической физике. Под нанотехнологиями скрывается огромный пласт возможностей развития науки и техники, новые роботизированные технологии, новые вехи в развитии компьютеров и огромные возможности для медицины: точечные лекарства, наноассемблеры, миниатюрные зонды и прочее. Наночастицы, а точнее манипуляции с ними, лежат в основе нанотехнологий. Прорывы в этой области обещают огромные выгоды человечеству, поэтому мы не можем проходить мимо них стороной.

Созданы глазные капли, позволяющие видеть в темноте.

Рамис Ганиев
∙
Созданы глазные капли, позволяющие видеть в темноте. Фото.

Если бы наши глаза были способны улавливать инфракрасное излучение, мы бы могли легко различать любые предметы в темноте. Дело в том, что инфракрасный свет исходит практически ото всех окружающих нас объектов, но их волны настолько длинные, что фоторецепторы глаз млекопитающих попросту не могут их уловить. Исследователи из Медицинской школы Университета Массачусетса разработали наночастицы, которые могут служить крошечными датчиками для улавливания инфракрасных лучей и наделить людей и животных ночным зрением.

Читать далее

Полусвет-полуматерия: новые частицы могут привести к революции в области вычислительной техники.

Илья Хель
∙
Полусвет-полуматерия: новые частицы могут привести к революции в области вычислительной техники. Фото.

Ученые обнаружили новые частицы, которые могут лечь в основу будущей технологической революции, основанной на фотонных схемах, и привести к развитию сверхбыстрых вычислительных методов на базе света. В настоящее время вычисления базируются на электронике, когда электроны используются для кодирования и переноса информации. Из-за определенных фундаментальных ограничений, таких как потеря энергии в процессе резистивного нагрева, ожидается, что на замену электронам придут фотоны и появятся футуристические компьютеры на основе света, которые будут много быстрее и эффективнее электронных.

Читать далее

Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов.

Илья Хель
∙
Создан робот для автоматической сборки дизайнерских наноматериалов. Фото.

Гетероструктуры Ван-дер-Ваальса — это собрания атомарно тонких двумерных кристаллических материалов, которые обладают прекрасными свойствами проводимости для использования в современных электронных устройствах. Известным примером двумерного полупроводника будет графен, состоящий из сотовой решетки атомов углерода толщиной всего в один атом. Раньше разработка гетероструктур Ван-дер-Ваальса была ограничена сложными и трудоемкими ручными операциями, необходимыми для их производства. Двумерные кристаллы, полученные путем эксфолиации сыпучего материала, нужно было идентифицировать, собирать, а затем укладывать вместе вручную. Такой процесс явно не подходит для промышленного производства электронных устройств с вандерваальсовыми гетероструктурами.

Читать далее

Микроскопического робота научили сортировать молекулы ДНК.

Владимир Кузнецов
∙
Микроскопического робота научили сортировать молекулы ДНК. Фото.

Нанороботы, способные работать внутри человеческого организма, являются крайне перспективной разработкой. Они могут проводить диагностику, следить за состоянием здоровья людей и даже лечить болезни. Но нечто новое в этой области придумали ученые из Калифорнийского технологического института. Они разработали миниатюрного биоробота, который может «ходить» по поверхности молекулы ДНК и даже перестраивать ее цепь.

Читать далее

Как заменить кремний металлом в транзисторах?

Олег Довбня
∙
Как заменить кремний металлом в транзисторах? Фото.

Для транзистора важны свойства полупроводника. Современные транзисторы основаны преимущественно на кремнии. Ученые постоянно ищут замену этому материалу. В качестве одной из альтернатив кремнию рассматривается даже углерод. Но, оказывается, эту роль может сыграть и металл, не являющийся полупроводником. Как такое возможно?

Читать далее

Новый метаматериал защитит астронавтов от космической радиации.

Сергей Грэй
∙
Новый метаматериал защитит астронавтов от космической радиации. Фото.

Открытый космос не очень-то пригодное для жизни людей место. Но это совершенно не мешает земным учёным придумывать новые способы защиты хрупкого человеческого организма от основных космических опасностей. Оказавшись в открытом космосе, астронавты испытывают целый ряд неудобств. Например, низкая гравитация нарушает привычную работу организма, а высокий уровень радиации повышает риск онкологических и других заболеваний. Именно поэтому команда исследователей из Австралийского национального университета разработала метаматериал, способный динамически отражать радиацию.

Читать далее

Управление нанокапсулами — путь к еще более эффективному лечению заболеваний.

Владимир Кузнецов
∙
Управление нанокапсулами — путь к еще более эффективному лечению заболеваний. Фото.

Таргетированная доставка лекарственных средств в последнее время становится все более популярной среди исследователей со всего света. Но, несмотря на большое количество плюсов, эта технология имеет и массу недостатков. Используемые в их конструкции элементы на данный момент работают на технологии химического градиента. Выходом из этой ситуации могут послужить созданные недавно своего рода «двигатели, руль и тормоза», которые способны невероятно точно доставлять действующее вещество.

Читать далее

«Серебряная» нанопленка для гибких солнечных батарей и «электронной кожи».

Олег Довбня
∙
«Серебряная» нанопленка для гибких солнечных батарей и «электронной кожи». Фото.

Новая разработка — ультратонкая прозрачная пленка — прекрасно проводит электрический ток. Она может найти себе применение в электронике, поскольку исследователями наноматериалов Иллинойсского университета в Чикаго (США) и Университета Корё (Южная Корея) был найден дешевый и простой способ производства такой пленки. В качестве электропроводящего материала используются серебряные нанопровода. Ее можно будет использовать в экранах цифровой электроники, в том числе и носимой.

Читать далее

Нанороботы смогли доставить лекарства живым тараканам, повинуясь силе мысли.

Илья Хель
∙
21.09.2016,
Нанороботы смогли доставить лекарства живым тараканам, повинуясь силе мысли. Фото.

Невероятно: группа израильских ученых разработала устройство, которое использует мозговые волны человека для дистанционного управления нанороботами на основе ДНК — когда эти нанороботы находились внутри живого таракана. Повинуясь мысленному приказу человека, оболочка робота раскрывается, подобно устрице, и высвобождает лекарственную молекулу, которая правит физиологию клеток таракана. Несмотря на то, что это «всего лишь демонстрация и доказательство концепции», такая технология открывает для нас новую эпоху нейрокомпьютерных наноинтерфейсов, которые связывают психическое состояние человека с биоактивным грузом, вроде лекарств.

Читать далее

Кристалл, который может сокрушить алмаз: в поисках самого твердого материала.

Илья Хель
∙
22.08.2016,
Кристалл, который может сокрушить алмаз: в поисках самого твердого материала. Фото.

В центре нашей планеты породы весом в миллиарды тонн создают силу, которая в три миллиона раз превышает атмосферное давление на поверхности. Тем не менее на столешнице своей скромной лаборатории на севере Баварии физик Наталья Дубровинская может превысить даже это сумасшедшее давление в несколько раз, благодаря устройству, которое умещается у нее в руке.

Читать далее

Ученые начали испытания по доставке лекарств с помощью наночастиц для лечения остеосаркомы.

Владимир Кузнецов
∙
Ученые начали испытания по доставке лекарств с помощью наночастиц для лечения остеосаркомы. Фото.

В университете штата Иллинойс группа инженеров и ветеринаров во главе с профессором Тимоти Фэном приступила к испытаниям по доставке лекарства от рака костей с помощью наночастиц. Уникальность данного эксперимента заключается еще и в том, что в качестве подопытных животных выбраны не мыши, а более близкие людям млекопитающие — собаки, опухолевые образования которых по строению очень близки к человеческим.

Читать далее

Нанороботы: какое будущее нас ждет с их удивительным потенциалом?

Илья Хель
∙
27.05.2016,
Нанороботы: какое будущее нас ждет с их удивительным потенциалом? Фото.

Эта статья — плановое обновление всего, что вы знали о самых мощных инструментах, которые когда-либо сможет создать человечество: о нанотехнологиях. Питер Диамандис, известный предприниматель и инженер, глава и учредитель Фонда X-Prize, Planetary Resources и других инициатив, изложил свое видение на тему того, что происходит в лабораториях по всему миру, и какие потенциальные применения нанотехнологий ожидают сферу здравоохранения, энергетики, защиты окружающей среды, науки о материалах, хранение данных и их обработку.

Читать далее

Учёные создали невидимый для радаров материал.

Андрей Барабаш
∙
Учёные создали невидимый для радаров материал. Фото.

Группа из американских и китайских физиков разработала метаматериал, представляющий собой решётку из пластиковых и медных компонентов. Сообщается, что этот материал сможет скрывать от радаров предметы произвольной формы, также защищать антенны для помех, а также обеспечивать избирательную проницаемость среды.

Читать далее

Нанотехнологии позволяют учёным разрезать жидкость.

Андрей Барабаш
∙
Нанотехнологии позволяют учёным разрезать жидкость. Фото.

Исследователи из Шанхайского университета разработали жидкий материал, который можно разрезать и заставлять принимать разные формы, как желатин. Для этого жидкость была покрыта слоем гидрофобного материала толщиной всего 20 нанометров.

Читать далее

Новый полимер позволит создавать самовосстанавливающиеся искусственные мышцы.

Андрей Барабаш
∙
Новый полимер позволит создавать самовосстанавливающиеся искусственные мышцы. Фото.

Представьте полимер с составными частями, которые могут передать что-либо в окружающую среду и затем регенерироваться для повторного использования. Или полимер, который может поднимать тяжести, сжимаясь и разжимаясь подобно мышцам.

Читать далее

Наночастицы на 50 процентов ускоряют заживление ран.

Николай Хижняк
∙
Наночастицы на 50 процентов ускоряют заживление ран. Фото.

Экспериментальная терапия специальными наночастицами обещает вполовину сократить время регенерации тканей по сравнению с естественными методами заживления. Новый метод лечения уже прошел успешное тестирование на лабораторных мышах и в скором времени будет испробован на свиньях, чья кожа, как известно, аналогична коже человека.

Читать далее

10 нетрадиционных использований нанотехнологий.

Илья Хель
∙
10 нетрадиционных использований нанотехнологий. Фото.

Довольно сложно представить будущее без нанотехнологий. Манипуляции материей на атомном и субмолекулярном уровнях проложили путь для крупных прорывов в химии, биологии и медицине. Тем не менее уже сейчас применение нанотехнологий иногда превосходит даже самые любопытные наши фантазии и реалии.

Читать далее

Наночастицы могут быть эффективны в лечении сломанных костей.

Николай Хижняк
∙
Наночастицы могут быть эффективны в лечении сломанных костей. Фото.

Переломы костей возможно и не являются самыми страшными травмами — в мире встречаются множество болезней и травм пострашнее, — однако это определенно одно из самых болезненных испытаний, которые очень часто встречаются в жизни людей. Неудивительно, что наука и медицина стараются найти и разработать более эффективные способы не только предотвращать подобные инциденты, но и более эффективно лечить их последствия.

Читать далее

Новое наноустройство обещает помочь в лечении рака.

Ауслендер Дмитрий
∙
Новое наноустройство обещает помочь в лечении рака. Фото.

Меньше чем за минуту крошечный прибор, разработанный канадскими химиками, измеряет содержание потенциально токсичных противоопухолевых лекарств в крови пациента. Новое устройство не уступает по точности оборудованию, которое уже используется в больницах, при этом обходится в разы дешевле.

Читать далее

Как наночастицы раскрывают криминальные секреты.

Илья Хель
∙
Как наночастицы раскрывают криминальные секреты. Фото.

Группа исследователей из Швейцарии пролила свет на точные механизмы, ответственные за впечатляющие способности наночастиц, которые позволяют обнаруживать отпечатки пальцев, оставленные на месте преступления. Работа была опубликована в журнале Nanotechnology, и ее основной мотив — оспаривание общепринятой теории о том, что наночастицы притягиваются к отпечаткам пальцев электростатически.

Читать далее