Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО
Вы здесь: Главная // Публикации

Ученые превратили молекулы фуллерена в нанобомбы, производящие чрезвычайно мощные взрывы на наноуровне

Добавлено: 2015-03-12, просмотров: 436



В мире существует достаточно много веществ и соединений, которые взрываются различными способами. И все эти вещества достаточно широко применяются не только в гранатах, минах, снарядах и других боеприпасах, у них имеется масса более мирных областей применения, к примеру, в горнодобывающей промышленности, в порошковой металлургии и в других отраслях, где требуется быстро создать очень высокое давление. Однако, необходимость подорвать что-либо периодически возникает во время проведения исследований в области биомедицины и нанотехнологий, и, естественно, для этого требуются специальные крошечные, но высокоэффективные нанобомбы.

Необычную разновидность нанобомб разработали ученые из университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе совместно с исследователями из Федерального университета Сан-Пауло, Бразилия. Они взяли молекулы фуллерена C60, бакиболлы, состоящие из 60 атомов углерода и имеющие форму футбольного мяча, совместили их с молекулами закиси азота.

И после этого они заставили взорваться все это, получившее название «бакибомба» путем нагрева до температуры в 700 градусов по шкале Цельсия.

Наблюдая за течение процесса взрыва, ученые выяснили, что приблизительно через пикосекунду молекула фуллерена распадается на отдельные углеродные части, которые разлетаются в стороны и вступают в дальнейшую реакцию с молекулами закиси азота, увеличивая мощность и температуру нановзрыва.

Буквально за 50 триллионных долей секунды температура в районе нановзрыва поднимается от 700 до 3700–4000 градусов Цельсия, и это достаточно горячо для того, чтобы расплавить большинство из известных металлов.

Взрыв молекулы фуллерена является крошечным в обычных масштабах, но на наноуровне, на уровне отдельных атомов, он сравним с взрывом необычайно мощной бомбы.

Ученые признают, что область нановзрывных технологий абсолютно нова и еще абсолютно не исследована. И такая ситуация сложилась в первую очередь из-за отсутствия крошечных нановзрывчатых веществ. Теперь, продемонстрировав работу своих «бакибомб» исследователи планируют заняться исследованиями областей, в которых они могут применяться для тех или иных целей.

Но некоторые из областей применения всего этого проглядываются и сейчас.

К примеру, некоторые ученые проводят эксперименты с углеродными нанотрубками, полость которых заполнена водой и которые, будучи нагреты лазером, взрываются, разрушая клетки раковых опухолей.

Нанобомбы из молекул фуллерена, имеющие большую разрушительную способность, нежели нанотрубки, могут стать еще более смертельным оружием в борьбе против рака, вирусов и бактерий, разрушая полностью крошечные микроорганизмы, злокачественные клетки и оставляя в неприкосновенности остальные части организма человека.

Источники:

1. dailytechinfo.org

2. popsci.com