База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Магнитные микромашины из жидкого железа

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Магнитные микромашины из жидкого железа

Исследователи из Китая разработали микроскопические пружины и турбины, пропуская свет через феррожидкости (ferrofluids) – жидкости, содержащие наночастицы железа. Есть надежда, что новые формы смогут найти применение в будущем – от систем для доставки лекарств до сложных компонентов электронных устройств.

Изображение микротурбины, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа

Изображение микротурбины, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа.
(Рисунок из Adv. Mater., 2010, DOI: 10.1002/adma.201000542)


Такие микромашины ранее получали с помощью травления кремния, такое же травление применяется для получения компьютерных микросхем. Однако микромашины из кремния достаточно сложно поддаются дистанционному контролю, что ограничивает возможности их практического применения. Поскольку новые микросистемы получены из полимеризованного железа, их вращательным или поступательным движением можно управлять с помощью внешних магнитных полей.

Возглавлявший исследование Хонг-Бо Сан (Hong-Bo Sun) из Университета Джилинь в Чанчуне отмечает, что прорыв в создании микромашин из железа был сделан тогда, когда исследователи разработали химический метод получения стабильной, гомогенной и прозрачной феррожидкости, которая может полимеризоваться при облучении светом.

Получение микронаномашин Making remotely controllable micronanomachines

Получение микронаномашин Making remotely controllable micronanomachines.
(Рисунок из Adv. Mater., 2010, DOI: 10.1002/adma.201000542)


Для того, чтобы достигнуть этого исследователи из группы Суна нанесли полимер 3-(триметоксисилил)пропилметакрилат [3-(trimethoxysilyl)propylmethacrylate (MPS)] на поверхность наночастиц из оксида железа (Fe3O4). Обработанные таким образом наночастицы суспендировали в смеси растворителей, получая феррожидкость.

Затем исследователи с помощью высокоточных лазеров аккуратно нарисовали нужные формы на феррожидкости, и, для окончательного получения целевых микроформ отмыли оставшуюся жидкость. В отличие от жестких и твердых систем из кремния микросистемы из железа эластичны и гелеподобны.

Исследователи продемонстрировали турбину, похожую на трехлопастной вентилятор и пружину – и та и другая деталь была размером около одной сотой части миллиметра, и сообщили, что аналогичным способом могут получить и более сложные устройства.

Сун отмечает, что исследователи изучают возможности применения полученных ими деталей в различных областях – так микротурбина может оказаться полезной для перемешивания небольших объемов жидкости, более сложные конструкции перспективны как системы для доставки лекарств.

Гэри Фридмен (Gary Friedman), разрабатывающий близкие по строению микроэлектромеханические системы в Университете Дрекселя (Филадельфия, США) отмечает, что предложенный китайскими коллегами метод получения микроустройств уникален и является существенным шагом вперед в направлении разработки новых микроустройств с интересными практически полезными свойствами – возможно, что новый метод позволит создать микромашины, которые будут направленно перемещаться по телу человека под действием внешних магнитных полей.

Источник: Adv. Mater., 2010, DOI: 10.1002/adma.201000542

Источник: http://www.chemport.ru
16.07.2010 23:24




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru