Официальный сайт журнала "Экология и Жизнь"

Всё об экологии ищите здесь:

   
Сервисы:
Каналы:
Каналы:
Блоги:
Дайджесты,
Доклады:

ЭКО-ВИДЕО



Реклама


Translate this page
into English

Translate.Ru PROMT©


Система Orphus


Главная #ПроЗдоровье Нано-горизонты

Нано-горизонты

Новые достижения в нанотехнологиях, инициированные в мировых научных центрах, открывают такие горизонты для практики, что буквально захватывает дух.
• Так, ученые из Массачусетского технологического института (США) при помощи теоретических, вычислительных и экспериментальных методов смогли понять принцип работы пока единственного вещества, способного эффективно и надежно запасать энергию солнца в виде тепла – фульвален-тетракарбонилдирутения (fulvalene diruthenium). Оказалось, что причиной всему – необычный энергетический профиль данного вещества. Между стабильными состояниями с низкой и высокой энергий (о которых знали и раньше) было обнаружено полустабильное состояние с промежуточным значением энергии, что оказалось неожиданным для ученых. Именно оно помогло объяснить, почему процесс накопления тепла легко обратим, а вещества, не содержащие рутений, не работают – ведь у них такого промежуточного состояния нет. Теперь исследователи будут искать другие, более дешевые и распространенные вещества с похожими свойствами.
• Израильские нанотехнологи из Тель-Авивского университета, университета имени Бен-Гуриона и института Вейцмана разработали самый прочный в мире искусственный материал, прочностью превосходящий сталь и при этом значительно более легкий. Новый материал дешев в производстве и экологически чист. Он имеет широчайший спектр применения: от протезирования и автомобилестроения до космических технологий и военной промышленности. Для создания материала ученые использовали дипептиды – органические соединения, состоящие из двух аминокислотных остатков, связанных пептидной связью.
• Также в содружестве с израильскими учеными компанией «NanoTech Industries, Inc.» (США) создан новый способ переработки отходов фторопласта в нанопорошок, что впервые позволяет вторичную переработку фторопластов в изделия. Ранее отходы фторопласта деполимеризовали до мономеров и частично использовали при химическом синтезе фторорганических продуктов.
• Немецкие ученые, работающие в проекте «TiFoam», создали гибкий сверхпрочный пористый материал на основе титана, который буквально врастает в кости. Новый вид имплантатов представляет собой титановую «пену», которая очень похожа по структуре на человеческие кости. Такая форма не только снижает нагрузку на натуральные ткани, но и способствует более прочному срастанию с костями реципиента. Титановая пена изготавливается с помощью порошковой металлургии, которая используется, например, для производства керамических фильтров. В полиуретан с открытыми порами заливается насыщенный раствор, состоящий из среднего и мелкого порошка титана. Порошок прилипает к «клеточным» структурам и после испарения полиуретана остается готовая титановая «губка». Механические свойства титановой пены очень близки к свойствам человеческой кости. Прежде всего это баланс прочности и минимальной жесткости. Уникальные особенности пористого имплантата позволят использовать его в сложных случаях, когда кость испытывает разнонаправленные нагрузки. При этом кость практически сразу можно подвергать возрастающим нагрузкам, которые не повредят, а наоборот, укрепят поврежденный участок.
• Ученые из Университета штата Орегон (США) сообщили об успешной «загрузке» биологическими молекулами «нанопружин». К этому типу наноструктур в последние годы проявляется повышенный интерес, объясняющийся их способностью максимально увеличивать площадь поверхности микрореакторов. «Нанопружины – относительно новое направление в нанотехнологии, так как они создают большую площадь поверхности и одновременно не препятствуют свободному движению жидкостей», – объясняет Кристин Келли (Christine Kelly), адъюнкт-профессор Школы химических, биологических и экологических технологий Университета Орегона. – «Они немного напоминают миниатюрную версию старомодных спиральных телефонных кабелей. Благодаря способности создавать большие подложки для размещения химически активных катализаторов, нанопружины могут найти множество применений». Ученым удалось прикрепить к нанопружинам из диоксида кремния ферменты таким образом, чтобы они функционировали как биологические катализаторы, ускоряющие другие химические реакции. Такие нанокомплексы можно, например, использовать для создания биохимических датчиков, способных реагировать на токсины гораздо быстрее, чем устройства, основанные на других подходах.
• К настоящему моменту разработано множество различных литографических методик и технологий, которые используются в основном при создании наноразмерных компонентов для интегральных схем, медицинской диагностики и оптоэлектроники. Если говорить об использовании оптических источников, как одних из самых дешевых в литографическом процессе, то необходимо помнить о двух важных проблемах: необходимость создания масок и дифракционный предел. Решить оба этих вопроса сразу попытались ученые из США и Китая, предложив совместить лучевую литографию с эффектом ближнего поля, который активно используется в БСОМ (ближнепольной сканирующей оптической микроскопии), и назвали ее трудно переводимым на русский язык словосочетанием beam pen lithography (BPL).
• Генетически модифицированных тутовых шелкопрядов, дающих гибрид шелка и паутины, вывели специалисты из американских университетов Вайоминга и Нотр-Дама. Команда Малкольма Фрейзера (Malcolm Fraser) из Индианы и Рэнди Льюиса (Randy Lewis) из Вайоминга при помощи транспозона piggyBac внедрила тутовому шелкопряду один ген паучьего шелка. В результате на выходе ученые получили коконы материала, который был прочнее и тоньше шелка обычного. Из паутины можно делать канаты, по прочности не уступающие стальным. Однако пауки не производят материал в достаточном для таких задач количестве. Нынешнее достижение генетиков – лишь шаг на пути к конечной цели. В их планах вживить шелкопрядам несколько генов паучьего шелка. Кроме того, исследователи планируют выделить соответствующие гены у недавно открытого паука-кругопряда (Caerostris darwini). Производимые им нити признаны самыми прочными в мире: они в 10 раз крепче кевлара и в 2 раза – любого известного паучьего шелка.
• Интересный план по превращению Израиля в мировой центр исследований и разработок, связанных с созданием альтернативных энергоносителей, был принят правительством страны. План был подготовлен специальной комиссией во главе с экономическим советником правительства профессором Юджином Канделом в рамках выполнения решения правительства о стимуляции развития сферы альтернативных энергоносителей. Решение правительства имело под собой сразу три основания. Во-первых, Израиль не имеет нефтяных месторождений и полностью зависит от импорта нефти. Во-вторых, страна, которая сумеет занять лидирующие позиции на рынке альтернативных энергоносителей, получит значительное экономическое преимущество в следующих десятилетиях. И что не менее важно, деньги нефтедобывающей промышленности стекаются к режимам, активно спонсирующим террористическую деятельность.
При частичном государственном финансировании (600 млн шекелей) будут созданы два венчурных фонда, вкладывающих деньги в стартап-компании, работающие в сфере альтернативных энергоносителей. Еще 200 млн шекелей будут выделены компаниям, уже прошедшим стадию разработки продукта, но застрявшим на этапе проведения испытаний из-за нехватки денег; 520 млн шекелей будут выделены на гранты ученым, занимающимся исследованиями в данной сфере; 150 млн правительство потратит на создание исследовательских центров; 340 млн пойдут на стимуляцию международного сотрудничества; 110 млн шекелей будут выделены на координацию всей работы в данной сфере и преодоление бюрократических препон.
Не менее важной частью плана, позволяющей многократно увеличить государственные инвестиции за счет частного сектора, является намерение освободить от налогов прямые инвестиции в сферу альтернативных энергоносителей. Налоговые льготы будут обусловлены долгосрочными инвестициями в экономику Израиля. По данным газеты «The Marker», на текущий момент в Израиле действуют 60 стартап-компаний, находящихся на разных стадиях разработки продуктов, подпадающих под категорию альтернативных энергоносителей.
Было бы неплохо и в России создать подобную программу, учитывающую все реальные аспекты модернизации страны за счет продуманной инвестиционной политики.

Проф. О. Фиговский

нанотехнологиифинансированиесоздание центров новых технологий 

15.03.2011, 3502 просмотра.


Нравится

Это интересно
30.06.2020 15:30:22

Фиолетовые поля Псковской области

В Псковской области буйно цветут люпины. Местные жители активно фотографируются и выкладывают кадры в соцсети на фоне красивых цветов.

соцсети, жители, растения

30.06.2020 15:16:31

«Красноярским Столбам» - исполняется 95 лет

«Красноярским Столбам», еще недавно заповеднику, а теперь – национальному парку, 30 июня 2020 года исполняется 95 лет. Около 20 тысяч туристов в неделю, более 100 скал с собственными именами и народная любовь.

Минприроды, ООПТ, туризм

28.06.2020 13:00:31

Изобретения, которые будто вышли из научно-фантастического фильма

Научно-фантастические фильмы — благодатная почва для наших ожиданий будущего развития технологий. Этот жанр не раз побуждал изобретателей во всем мире попытаться сделать некоторые из них реальностью.

технология, организм, проект

27.06.2020 18:38:00

Всемирный день рыболовства

С древних времён одним из самых распространённых источников пищи являются обитатели водных просторов.

праздник, день, рыболовство

27.06.2020 12:48:00

В Японии разработали надувной мотоцикл

Человечество повидало немало портативных электробайков, но этот маленький скутер поднимает представления о переносных средствах передвижения на новый уровень.

Япония, движение, Мотоцикл

23.06.2020 15:31:52

Мыльные пузыри для опыления растений

В связи с продолжающимся во всем мире сокращением численности пчел фермеры все чаще обращаются к альтернативным методам опыления плодоносящих растений.

Пчелы, использование, пыльца

21.06.2020 14:58:00

День кинологических подразделений МВД России (День кинолога)

Ежегодно 21 июня отмечается День кинологических подразделений МВД России, который многие собаководы считают своим «отраслевым праздником» и для краткости называют просто Днем кинолога.

кинологи, собаки, отмечается, день

RSS
Архив ""Это интересно""
Подписка на RSS
Реклама: