Частицы Януса слиплись полюсами
Добавлено: 2011-01-25, просмотров: 1750
Создана двумерная кристаллическая решетка из коллоидных частиц |
|
|
|
|
Материаловеды научили сферы Януса – наноразмерные объекты с комбинированными свойствами – самостоятельно собираться в кристаллическую решетку. Такие структуры могут стать фильтрами нового поколения, полезны в медицине и инженерии функциональных материалов.
Материаловедение в сфере создания функциональных материалов и наноматериалов развивается в последние годы динамично благодаря усовершенствованию методов исследования таких объектов. В 2009 году ученые рапортовали о создании нового типа коллоидных частиц, на разных сторонах которых находятся молекулы с разным химическим составом. Они получили название сфер Януса – по имени древнеримского бога, обладавшего двумя лицами. Предполагаемые применения таких частиц находятся в стадии разработки, например, в медицине они позволят маркировать разные части клеток с помощью разных частей поверхности. Теперь ученым удалось создать более крупные трехмерные структуры из частиц Януса. Материаловеды из университета Иллинойса разработали простой воспроизводимый способ создания таких самоорганизующихся сложных структур.
Их работам посвящены две статьи – в сегодняшнем Nature и в Science на прошлой неделе.
Материаловеды смогли получить филигранные кристаллические решетки из наноразмерных объектов – коллоидных частиц, сфер Януса.
«Это большой шаг в направлении создания нетривиальных структур из очень простых частиц. В макромире мы хорошо оперируем такими действиями – строим дома из кирпичей, например, однако ученые и инженеры до сих пор мало что умеют строить из небольших частиц. Вместе с тем, коллоидные частицы сильно отличаются от молекул. Они больше, они более жесткие и они уже обладают рядом свойств макрообъектов, кооперативных свойств материала», – отметил Стив Грэник, профессор Университета Иллинойса, который руководил исследованиями.
«Строительство» из коллоидных частиц чаще всего ограничивалось компьютерными расчетами, которые моделировали дизайн сложных структур из сложных частиц. Экспериментальные работы с такими объектами обычно встречали на своем пути большие трудности.
В противоположность этому работу с трехблочными
Группа Грэника давно занимается частицами Януса. Сначала они создавали
Центральная полоса
Таким образом, в водно-солевом растворе гидрофобные сегменты
%Таким образом, сферы Януса располагаются в виде высокосимметричной шестиконечной звезды, каждая из которых внедрена в общий
Эти пористые листы, являющиеся одновременно и гидрофобными, и гидрофильными, могут быть полезны в качестве специализированных фильтров.
«Мы получили некоторое усовершенствованное мыло. Мыло хорошо растворяет и
Источник: Газета.РУ