Перший засіб від нанопилі, Різне, Залізо, статті

Учені в США створили найменші в світі щітки, щетинки яких більш ніж в тисячу разів тонші людської волосини.
Використовувати ці щітки можна для того, щоб підмітати нанопиль, фарбувати мікроструктури і навіть для очищення води від забруднюючих речовин.

Секрет нанощеток полягає у вуглецевих нанотрубках – мікроскопічних, схожих на палички молекулах з діаметром всього 30 мільярдних метра. Вони володіють неймовірною міцністю, але в той же час вони досить гнучкі і піддаються тиску з боку.

Проектом керував Політехнічний інститут Ренсселаер в місті Трой в штаті Нью-Йорк. Про роботу дослідників пише журнал "Нейчур матіріалс".

Зручні інструменти

Команда відомого вченого Пулікеля Аджая у своїх попередніх роботах виявила спосіб контролювати процес вирощування нанотрубок і з тих пір використовувала цю технологію для вирощування нанощеток в формі зубних щіток, йоржиків для посуду і навіть ватних паличок.

Дослідники нарощують щетинки з гарячого, насиченого вуглецем газу на нитки силіциду вуглецю, тонше дитячого волосся. Тонке покриття з золота направляє вуглець далі від ручки щітки, нарощуючи щетину.

Як і у звичайних щіток, у їх зменшених копій є маса застосувань. У звіті про свою роботу вчені показують, як нанощеткамі можна підмітати нанопиль. Однак наносовок, в який її можна було б збирати, учені поки не створили.

Крім того, нанощеткамі можна фарбувати мікроконструкції. Якщо щітку занурити в розчин оксиду заліза (ржавщіни), то щетинки зачеплять руді частки оксиду, які потім можна нанести на чисту поверхню.

Безліч застосувань

За словами одного з учених, доктора Аньюана Као, однією з найважливіших характеристик нанотрубок є неймовірно високе співвідношення площі їх поверхні до одного граму матеріалу, що доктор Као пояснює їх примітною тонкощами.

Дослідники також продемонстрували, що покриті вбираючими речовинами щетинки притягують токсичні іони срібла із зараженої ними води. Але вуглецеві щітки можна використовувати і в більш великих цілях. У багатьох електромоторах електрику передається на крутяться металеві частини через металеві щітки. Як з'ясувала команда інституту Ренсселаер, вуглецеві нанотрубки теж проводять електрику. Завдяки їх зносостійкості і гнучкості нанотрубки можуть виявитися більш вигідними, ніж макроскопічні металеві щітки в моторах високої потужності.

Здоров'я організму

Доктор Као припускає, що новому винаходу знайдеться застосування й у медицині. Однак перш вченим доведеться переконатися, що з їх щіток не випадають щетинки, оскільки існують побоювання щодо можливого ризику для здоров'я.
Зараз дослідники з'ясовують, як легко відірвати щетинку від нанощеткі.

Але маленькі медичні щітки з щетиною з нанотрубок можна використовувати, наприклад, для нанесення захисних речовин на пошкоджені частини людського організму, такі як вени, або для очищення їх від небажаних відкладень. А при наявності відповідних хімічних покриттів, щітки, можливо, зможуть чіпляти біомолекули, наприклад, ДНК, визначені протеїни або навіть цілі віруси.

Схоже, щітки, як і кам'яні сокири, були одними з перших винаходів людини. Найдавнішою відомою щітці 30 тисяч років. Вона належала якогось художника, малював наскальні картини в печері.

Цілком гідно, що її мініатюрні версії розчищають шлях нанотехнологій.



Схожі статті:


Сподобалася стаття? Ви можете залишити відгук або підписатися на RSS , щоб автоматично отримувати інформацію про нові статтях.

Коментарів поки що немає.

Ваш отзыв

Поділ на параграфи відбувається автоматично, адреса електронної пошти ніколи не буде опублікований, допустимий HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

*

*