Политика Экономика Общество Происшествия Культура Мир Спорт В Украине В России Наука и здоровье Автолюбителям Шоу-бизнес Технологии Разное Фоторепортаж

Технологии / Обєднання наночастинок штучного і природного походження дозволяє створити метаматеріали з унікальними властивостями DailyTechInfo - Новини науки і технологій, новинки техніки. (6-07-2014, 04:43)

Кристаллические структуры суперрешеток


Вчені з університету Аальто у Фінляндії створили кристалічні структури, складені з наночасток природного і штучного походження. В якості наночастинок природного походження виступали частини вірусів певного типу та інші білкові молекули, а в роль неорганічних часток грали наночастинки із золота та оксиду заліза. В результаті у вчених вийшли прозорі крісталлообразном шаруваті структури, що отримали назву суперрешеткі (superlattices), метаматеріали, що володіють цілим рядом унікальних магнітних, хімічних і оптичних властивостей.

Виробляючи біогібрідние тривимірні суперрешеткі, що складаються з наночастинок і білків, що чергуються в певному порядку, ми отримуємо кінцевий метаматеріал, властивості якого є комбінацією відомих заздалегідь властивостей його компонентів. А використовуючи компоненти з відомими властивостями, ми зможемо в майбутньому проектувати і створювати матеріали, що володіють цілим набором неймовірних і унікальних властивостей - розповідає доктор Маурі Костьайнен (Dr Mauri Kostiainen), вчений з Відділу прикладної фізики університету Аальто, під керівництвом якого проводилися дані дослідження.

Учені продемонстрували, що фрагменти вірусу або молекули білка феритину можуть використовуватися для складання суперрешеток з молекул РНК і наночастинок з оксиду заліза, які набувають унікальні магнітні властивості завдяки взаємодії із золотими наночастинками, несучими електростатичний електричний заряд. Золоті наночастинки і фрагменти вірусів формують унікальний вид кристалічної решітки, у якої немає аналога серед відомих атомарних або молекулярних кристалічних структур. Такого ми не змогли добитися б, якби використовували тільки неорганічні наночастинки - розповідає доктор Костьайнен.

Проводячи свої дослідження, вчені прагнуть до реалізації можливості створення ієрархічно структурованих листкових наноматеріалів, що мають заздалегідь розраховані оптичні, магнітні, електронні, каталітичні та інші властивості. Подібні матеріали, у разі успішного їх створення, можуть знайти широкий ряд застосувань в областях оптики, електроніки, медицини і для створення всіляких високочутливих датчиків, здатні реагувати на зміни різних фізичних і хімічних параметрів.