Нанотехнологии :)

[Михаил Яковлевич Ковалёв]

Поздравления лауреатам. Кто -нибудь знает  как выглядит графен в обыденном состоянии? Это серый порошок, текчий, летучий, трудноуловимый, ибо он должен "просачиваться" сквозь поверхности...? Налипание его ... Как его "крепить", чтобы сделать полезную вещь? Технологии покрытия графеном поверхности предметов, я думаю утрачены. Насколько мне известно/ну, предположительно/ электрические свойства графена не очень  применимы. Но у него должны быть и другие , впечатляющие сойства. Поверхность  с зареплённым на ней графеном должна блестеть ... В  древности, предполагаю, он назывался "архилак" , что  означало "высший блеск", "древний, старый блеск"...

[instml]

Цветная печать достигла дифракционного предела

Инженеры создали технологию цветной печати, разрешение которой достигает теоретически возможного дифракционного предела - 100 тысяч точек на дюйм. Работа ученых опубликована в журнале Nature Nanotechnology, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте журнала.

Разработанная авторами технология основана на явлении резонанса плазмонов в тонких металлических пленках.

На первом этапе на кремниевой пластине при помощи электронно-лучевой литографии создают микроскопические вертикальные цилиндры. Затем на них напыляют слой благородных металлов - серебра и золота, создавая на вершине кремниевых цилиндров металлические нанодиски. Если нанодиски на поверхности кремния имеют разный диаметр и периодичность расположения, то они по-разному взаимодействуют с падающим на них светом.

Меняя диаметр и периодичность нанодисков, можно придавать отдельным частям пластины разный цвет, не используя при этом никаких красок. Для того, чтобы рассчитать соответствие между размерами микроскопических цилиндров и спектром отражаемого света, исследователи создали специальную математическую модель, которая позволяла рассчитать необходимые параметры литографии на основе требуемого изображения.

Авторам удалось почти в десять раз увеличить разрешение цветной печати по сравнению с лучшими промышленными образцами, использующими краску. По их словам, такая технология может применяться для изготовления наноразмерных оптических фильтров, хранения или скрытой передачи информации, а также как дополнительная степень защиты ценных бумаг.

Ранее другая группа инженеров показала в некотором смысле обратную технологию - изготовления наноструктур при помощи оборудования, изначально предназначенного для печати красками. Ученые использовали струйную печать для создания микроскопических вертикальных структур из быстро застывающего полимера.

http://lenta.ru/news/2012/08/13/printrecord/
http://www.nature.com/news/colour-printing-reaches-its-ultimate-resolution-1.11159
http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2012.128.html

[instml]

Роскосмос даст 583,3 млн руб на нанотехнологии для космической отрасли

МОСКВА, 27 сен - РИА Новости. Роскосмос объявил конкурс на исследования по созданию научно-технического задела по применению разработок в области нанотехнологий для создания перспективных изделий ракетно-космической техники с повышенными показателями надежности и качества, цена контракта - 583,3 миллиона рублей, говорится в сообщении на сайте госзакупок.

Срок выполнения работ - с даты подписания госконтракта по 25 ноября 2015 года.

Цель этих исследований, получивших название "Магистраль" (Нано), - достижение результатов, направленных на внедрение нанотехнологий в продукцию конструкторских бюро и предприятий Роскосмоса. Эти работы станут частью комплексных исследований научно-технических проблем и разработки предложений по развитию космического потенциала России на период до 2030 года.

Конкурсная документация предоставляется с 24 сентября по 30 октября текущего года. Вскрытие конвертов с заявками - 30 октября, рассмотрение заявок - 1 ноября, подведение итогов конкурса - 8 ноября.

http://ria.ru/nano_news/20120927/760393200.html

[instml]

Физики создали прозрачные модули памяти на основе графена

МОСКВА, 3 окт - РИА Новости. Американские физики использовали оксид кремния и графен для создания гибких и полностью прозрачных модулей памяти, которые могут быть интегрированы в прозрачные экраны и другие устройства вывода информации, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

За последнее десятилетие ученые и инженеры разработали множество технологий, позволяющих производить полностью или частично прозрачные дисплеи, электронику и прочие компоненты сложных цифровых устройств. Так, в июле 2011 года физики из США представили миру прозрачные литий-ионные батареи, а в ноябре этого же года - контактные линзы с встроенным дисплеем.

Группа физиков под руководством Джеймса Тура (James Tour) из университета Райса в Хьюстоне (США) добавила к числу прозрачной электроники и ячейки памяти, научившись временно превращать оксид кремния в проводник и возвращать его в исходное состояние.

Как объясняют физики, разработчики прозрачной памяти всегда сталкиваются с проблемой потери информации при отключении устройства от источника питания. Это происходит из-за того, что отдельные ячейки памяти теряют электрический заряд при взаимодействии с фотонами видимого света.

Тур и его коллеги решили эту проблему, адаптировав технологию резистивной оперативной памяти для работы в условиях полной прозрачности. Ячейки памяти в таких устройствах способны переключаться при подаче внешнего напряжения между двумя состояниями - высокой и низкой проводимости. Эти состояния и обозначают содержимое ячейки - логические "0" и "1".

Авторы статьи смогли реализовать этот эффект в прозрачных листах оксида кремния при помощи тончайших электродов, изготовленных из полосок графена.

Модуль памяти Тура и его коллег представляет собой плоский лист пластика, на который нанесены полоски из прозрачного диоксида кремния (SiO2). На нижнюю и верхнюю стороны кремниевого "лабиринта" наклеиваются полоски из графена, играющие роль считывающих и записывающих компонентов памяти. При подаче напряжения на графен атомы кислорода в SiO2 "сдвигаются", и на месте диэлектрика в виде оксида кремния остается тонкая полоска проводника в виде чистого кремния. Импульс тока на другом электроде возвращает этот участок в исходное положение.

По словам ученых, такая конструкция практически беспрепятственно пропускает свет - ее коэффициент прозрачности превышает 90%. Их производство достаточно дешево и эффективно с экономической точки зрения - даже при "ручной" сборке в условиях лаборатории свыше 65% изготовленных модулей памяти были исправны.

Как утверждают исследователи, минимальный размер ячейки памяти составляет 5 нанометров, что заметно меньше сегодняшних промышленных стандартов в области производства памяти - 22, 28 и 32 нанометра. Это увеличивает перспективность изобретения Тура и его коллег, так как дальнейшая миниатюризация "обычной" кремниевой микроэлектроники крайне затруднена из-за больших токов утечки и тепловыделения.

Физики полагают, что их детище может найти свое применение при создании прозрачных экранов на лобовом стекле автомобилей, фонаре кабины самолетов и даже на обычных и солнцезащитных очках.

http://ria.ru/science/20121003/765038314.html

[instml]

Российские учёные разработали наноразмерный доставщик лекарств в раковые клетки

МОСКВА, 4 декабря. /Корр. ИТАР-ТАСС Александр Цыганов/. Российские учёные разработали специальную молекулу, которая способна доставить лекарства в самое ядро клетки, в том числе затронутой раковым процессом. Такой "доставщик" делает лечение как минимум в тысячу раз эффективнее по сравнению с обычной терапией.

Об этом говорится в докладе директора Института биологии гена /ИБГ/ РАН академика Георгия Георгиева и заведующего лабораторией молекулярной генетики внутриклеточного транспорта этого же института Александра Соболева. Это научное сообщение было представлено президиуму Российской академии наук.

"Серьёзным вызовом для тех, кто создает специфические и эффективные средства лечения, служит парадоксальная ситуация, - рассказал Александр Соболев. – Одновременно необходимо использовать так называемые поверхностные молекулярные маркёры, чтобы обеспечить клеточную специфичность лекарства, тогда как достижение максимальной эффективности требует доставки лекарства внутрь клетки, в её определённую часть".

Для противораковых средств такая доставка должна осуществляться обычно непосредственно в ядро, указал учёный. Но для этого необходимо создать некий транспорт лекарства в нужное место, объединяющий два противоречивых требования. "Нами разработаны модульные нанотранспортёры / МНТ/, позволяющие этого добиться", - отметил Соболев.

Для этого из разных природных молекул были взяты отдельные модули и соединены в химерный, говоря словами учёных, искусственный белок размером около 10 нм. Это и есть МНТ, причём все модули сохраняют в его составе свои функции. МНТ после внутривенного введения накапливаются преимущественно в опухолевых клетках, а в них – преимущественно в ядрах. Кроме того, эти транспортёры мало токсичны и почти не иммуногенны.

Благодаря этому лекарства для фотодинамической терапии рака – так называемые фотосенсибилизаторы /ФС/, – доставляемые нанотранспортёром в раковые клетки, оказываются в 1000-3000 раз более эффективными по сравнению со свободными ФС. Так, например, терапия привитой мышам эпидермоидной карциномы человека с применением МНТ вызывает значительную задержку роста опухоли и обеспечивает выживаемость 75 проц мышей с опухолями, в то время как обычный, свободный ФС даёт результат лишь в 20 проц.

Сходные результаты были получены и при использовании других противоопухолевых препаратов.

"Высокая эффективность терапии с применением различных МНТ позволяет ставить вопрос о возможности применения подобного рода транспортеров для лечения злокачественных новообразований в клинике", - подчеркнули исследователи.

В настоящее время завершаются доклинические испытания МНТ.

http://www.itar-tass.com/c19/588934.html

[SFN]

Писали, что если подсыпать нанотрубки в композиты для ГО, прочность возрастает на десятки процентов.