[Научно-популярное, Нанотехнологии, Физика, Химия] Корейские учёные сделали субнанометровый футбольный мячик
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Исследователи из Института фундаментальных наук в Южной Корее облучили труксен высокоэнергетическим электронным пучком, в результате чего он закрутился в фуллерен.
Кристаллическая решётка фуллерена похожа на футбольный мяч, «сшитый» из шестиугольников и пятиугольников. Фуллерен состоит из чистых атомов углерода — не менее 20 (C20). Самые распространённые формы содержат 60 и 70 атомов (C60 и C70). Производители добавляют фуллерен в материалы или покрывают их тонкой плёнкой из фуллеритов (молекулярных кристаллов из фуллеренов) для повышения прочности и износостойкости. Также исследователи изучают свойства фуллеренов и других углеродных конструкций для использования в медицине.
Чаще всего фуллерен синтезируют методом Хоффмана-Кретчмера, испаряя графитовые стержни в электрической дуге. В процессе испарения образуется графитовая сажа, которую соскабливают и растворяют в туоле или бензоле. Полученную жидкость выпаривают и получают фуллерены. В иных случаях фуллерены получают сжигая в вакууме углеводород и охлаждая пары струёй инертного газа.21 мая исследователи из Южной Кореи опубликовали статью на сайте Американского химического общества, где описали альтернативный метод синтеза фуллерена. В качестве исходного материала учёные использовали производную труксена (C60H30). Для удобства наблюдения труксен поместили на монослой графена. Он предотвращал быстрое перемещение молекул. Фиксация на графене позволила исследователям изучать молекулы по отдельности. Полученный двумерный материал облучали электронным пучком с энергией электронов 80 КэВ. Под действием потока электронов в труксене произошла дегидроциклизация, то есть высвобождение атомов водорода. Оставшиеся атомы углерода скрутились в фуллерен.Используя электронную микроскопию с атомным разрешением в режиме реального времени (SMART-EM) и просвечивающую электронную микроскопию (TEM) с коррекцией аберраций исследователи запечатлели процесс синтеза на видео. Наблюдая за процессом через ТЕМ исследователи установили, что электронный пучок передает кинетическую энергию ядрам и возбуждает колебательные состояния молекулы. Благодаря этому у молекулы появляется достаточно энергии для химической реакции.Извините, данный ресурс не поддреживается. :( Фуллерены формировались не при каждом случае облучения труксена. При преобладании высокоэнергетических связей вместо сборки в мяч молекула разрушалась. Тем не менее, по словам исследователей, вероятность образования фуллерена при облучении труксена выше, чем при деструктивном методе разрыва связи между углеродом и водородом.Описанный опыт стал первым в истории анализом дискретного преобразования молекулы в молекулу, снятым на видео. Исследователи не только создали упрощённый способ получения фуллерена, но и проследили реакцию молекул и атомов на высокоэнергетические электронные пучки.На основе полученных данных исследователи планируют создать менее затратный способ синтеза фуллерена. Сейчас стоимость одного грамма фуллерена варьируется от трёх до нескольких десятков и сотен тысяч рублей. Также данные из исследования пригодятся в изучении свойств и разработки наноматериалов.
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Сетевые технологии, Машинное обучение, Natural Language Processing] Как новая модель глубокого обучения делает возможной сегментацию изображений на пограничных устройствах (перевод)
- [Научно-популярное, Здоровье] Анализ столетних человеческих лёгких объяснил, почему испанка предпочитала взрослое население
- [Научно-популярное, Физика, Квантовые технологии] Исследователи нашли новый квантовый материал
- [Системное администрирование, Сетевые технологии, Облачные сервисы, Сетевое оборудование] Коммутаторы ядра сети — что это такое, для чего нужны и как выглядят
- [Читальный зал, Научно-популярное, Искусственный интеллект, Научная фантастика, Мозг] Цифровизация разума и ее возможные последствия (перевод)
- [Беспроводные технологии, Разработка на Raspberry Pi, Сетевое оборудование, DIY или Сделай сам] Превращаем одноплатник Cubietruck в Wi-Fi Hotspot с Captive portal, VPN-шлюзом и Ad block
- [Научно-популярное, Транспорт] История нефтеперевозок. От танкеров с бакинской нефтью до современных монстров
- [Сетевые технологии, Законодательство в IT, Сетевое оборудование, IT-компании] Глава РКН: ТСПУ предотвратили более 421 млн попыток доступа и могут замедлить любой зарубежный сервис
- [Научно-популярное, Космонавтика] Начинается космическая эпоха ISRU
- [Физика, Астрономия] Сможем ли мы увидеть линзирование гравитационных волн?
Теги для поиска: #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_nanotehnologii (Нанотехнологии), #_fizika (Физика), #_himija (Химия), #_fullereny (фуллерены), #_fulleren (фуллерен), #_tehnologii (технологии), #_nanotehnologii (нанотехнологии), #_atomarnyj_dizajn (атомарный дизайн), #_molekuly (молекулы), #_atomy (атомы), #_himicheskie_reaktsii (химические реакции), #_fizika_chastits (физика частиц), #_chastitsy (частицы), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
), #_nanotehnologii (
Нанотехнологии
), #_fizika (
Физика
), #_himija (
Химия
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 23-Ноя 00:21
Часовой пояс: UTC + 5
Автор | Сообщение |
---|---|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
Исследователи из Института фундаментальных наук в Южной Корее облучили труксен высокоэнергетическим электронным пучком, в результате чего он закрутился в фуллерен. Кристаллическая решётка фуллерена похожа на футбольный мяч, «сшитый» из шестиугольников и пятиугольников. Фуллерен состоит из чистых атомов углерода — не менее 20 (C20). Самые распространённые формы содержат 60 и 70 атомов (C60 и C70). Производители добавляют фуллерен в материалы или покрывают их тонкой плёнкой из фуллеритов (молекулярных кристаллов из фуллеренов) для повышения прочности и износостойкости. Также исследователи изучают свойства фуллеренов и других углеродных конструкций для использования в медицине. Чаще всего фуллерен синтезируют методом Хоффмана-Кретчмера, испаряя графитовые стержни в электрической дуге. В процессе испарения образуется графитовая сажа, которую соскабливают и растворяют в туоле или бензоле. Полученную жидкость выпаривают и получают фуллерены. В иных случаях фуллерены получают сжигая в вакууме углеводород и охлаждая пары струёй инертного газа.21 мая исследователи из Южной Кореи опубликовали статью на сайте Американского химического общества, где описали альтернативный метод синтеза фуллерена. В качестве исходного материала учёные использовали производную труксена (C60H30). Для удобства наблюдения труксен поместили на монослой графена. Он предотвращал быстрое перемещение молекул. Фиксация на графене позволила исследователям изучать молекулы по отдельности. Полученный двумерный материал облучали электронным пучком с энергией электронов 80 КэВ. Под действием потока электронов в труксене произошла дегидроциклизация, то есть высвобождение атомов водорода. Оставшиеся атомы углерода скрутились в фуллерен.Используя электронную микроскопию с атомным разрешением в режиме реального времени (SMART-EM) и просвечивающую электронную микроскопию (TEM) с коррекцией аберраций исследователи запечатлели процесс синтеза на видео. Наблюдая за процессом через ТЕМ исследователи установили, что электронный пучок передает кинетическую энергию ядрам и возбуждает колебательные состояния молекулы. Благодаря этому у молекулы появляется достаточно энергии для химической реакции.Извините, данный ресурс не поддреживается. :( Фуллерены формировались не при каждом случае облучения труксена. При преобладании высокоэнергетических связей вместо сборки в мяч молекула разрушалась. Тем не менее, по словам исследователей, вероятность образования фуллерена при облучении труксена выше, чем при деструктивном методе разрыва связи между углеродом и водородом.Описанный опыт стал первым в истории анализом дискретного преобразования молекулы в молекулу, снятым на видео. Исследователи не только создали упрощённый способ получения фуллерена, но и проследили реакцию молекул и атомов на высокоэнергетические электронные пучки.На основе полученных данных исследователи планируют создать менее затратный способ синтеза фуллерена. Сейчас стоимость одного грамма фуллерена варьируется от трёх до нескольких десятков и сотен тысяч рублей. Также данные из исследования пригодятся в изучении свойств и разработки наноматериалов. =========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Научно-популярное ), #_nanotehnologii ( Нанотехнологии ), #_fizika ( Физика ), #_himija ( Химия ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 23-Ноя 00:21
Часовой пояс: UTC + 5