Category Hi-tech

В белгороде модифицировали наноразмерные углеродные покрытия

13.08.2013 Hi-tech

Вся современная микроэлектроника основана на применении монокристаллического кремния, и маловероятно, что в ближайщее время какой-либо второй полупроводник сможет его вытеснить. Учёные из Белгородского национального университета (БелГУ) в последние пара лет исследуют свойства углеродных покрытий, наносимых на кремний. Такие покрытия разрешают сделать материал более жёстким и устойчивым к механическим повреждениям.

Помимо этого, покрытие разрешает модифицировать электрофизические особенности кремния в нужном направлении. В новой работе его коллеги и Александр Колпаков из научно-внедрения и проблем исследовательской лаборатории разработки ионно-плазменных разработок БелГУ изучили свойства углеродного покрытия, легированного атомами азота.

Статья об изучении выйдет в следующем номере издания «Российские нанотехнологии». Работа была поддержана ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России».

Свойства углеродного покрытия определяются формой электронных туч атомов углерода.

Read More

Обнаружены две новые мутации, вызывающие меланому

12.08.2013 Hi-tech

(© Rodolfo Clix/Fotolia)

Две новые мутации, присутствующие в 71 проценте меланом (злокачественных опухолей кожи), найдены в области ДНК, которую ученые именуют «чёрной материей» ракового генома – в том месте, где до сих пор не было обнаружено ни одной мутации, которая связана с раком.

Ученые Онкологического университета Дана-Фарбера (Dana-Farber Cancer Institute) и Университета Брода (ЖД Institute), опубликовавшие собственные открытия в издании Science Express, считают, что найденные ими мутации смогут быть самыми распространенными мутациями в клетках меланомы из установленных на сегодняшний сутки.

Эти раковые мутации являются первыми, отысканными в огромных участках ДНК опухолевых клеток, не содержащих генетических руководств для синтеза белков. Они находятся в некодирующей белок ДНК, важной за регуляцию активности генов.

Некодирующая ДНК, большинство которой раньше пренебрежительно именовалась «мусорной», образовывает 99 клетки и процентов. За последние пара десятилетий было распознано множество онкогенных мутаций, но все они были отысканы в регионах, конкретно кодирующих синтез белков.

Read More

Половинки молекул фуллерена могут стать элементами схем молекулярной электроники

09.08.2013 Hi-tech

20010,0,3500,

Что будет, если взять молекулу фуллерена C60 и разрезать ее пополам словно арбуз? То, что получится в результате такого действия, называется корануленом (corannulene, C20H10), молекулы которого, согласно результатам последних исследований, могут стать основой компонентов так называемой молекулярной электроники, схемы которой миниатюризированы до уровня отдельных молекул. И из этих молекул можно достаточно просто «составлять» распространенные виды базовых электронных приборов – транзисторы, диоды и т.п.

Фуллерен – это достаточно распространенный и хорошо изученный материал. Его молекулы, называемые еще бакиболлами, состоят из 60 атомов углерода, образующих сетку из шести- и пятиугольных ячеек, сформированную в виде полой сферы.

В некоторых условиях молекула фуллерена действует как один огромный суператом, способный захватывать, удерживать и пропускать сквозь себя свободные электроны.

Такое состояние молекулы называют «пустым состоянием» (buckybowl superatom states, BSS).

Read More

Американцы намерены испытать солнечную автодорогу

06.08.2013 Hi-tech

Проект Solar Roadways получил от министерства транспорта США (U.S. Department of Transportation) $100 тысяч на постройку первого прототипа интеллектуальной дороги, производящей электричество. Вернее, на маленький кусок для того чтобы полотна.

По плану авторов проекта, Solar Roadways является наборомпанелей с интегрированными солнечными батареями, управляющей электроникой и светодиодами, каковые направляться монтировать на автотрассах, автостоянках и перекрёстках вместо асфальтового покрытия. Такая дорога будет производить энергию не только для собственных потребностей, но и для близлежащих строений.

Светящаяся светодиодная разметка на «интеллектуальной» автостраде повысит безопасность езды ночью, причём надписи и линии на полотне станут переключаемыми — дорога сможет оперативно реагировать на смену обстановки, меняя режим разметки либо высвечивая для водителей дающие предупреждение надписи.

«Умную» дорогу возможно снабдить сенсорами, реагирующими на появление зверей. Кроме этого в прозрачное полотно возможно встроить нагревательные элементы, растапливающие зимний период лёд и снег. В общем, это должно быть что-то наподобие интеллектуальных шоссе, управляющих транспортными потоками, о которых разные эксперты в Соединенных Штатах рассуждают не отдельные элементы и первый год которых уже внедряются во многих развитых государствах.

Read More

Липецкая область обладает всеми условиями для реализации инновационных проектов

05.08.2013 Hi-tech

В Липецкой области имеется все нужные для реализации инновационных проектов условия, создана совокупность национальной помощи инновационной деятельности, заявил глава обладминистрации Олег Королев на прошедшей в прошлый вторник в Особенной экономической территории (ОЭЗ) «Липецк» межрегиональной научно-практической конференции.

Он утвержает, что в 2014 году субсидии общей стоимостью 17,5 млн рублей взяли девять предпринимателей и предприятий региона. Объем отгруженных инновационных товаров, услуг и работ составил 44,7 млрд рублей, уточнил губернатор.

«Липецкая область одной из немногих в Российской Федерации преодолела моноотраслевую структуру и удачно совершила диверсификацию экономики за счет развития машиностроения, формирования федеральной и региональных экономических территорий. Сейчас необходимо проанализировать достигнутое и выяснить новый метод развития», – сообщил О.Королев.

К тому же, согласно его точке зрения, в наше время «требуется мозговой выход и штурм на новый уровень возможностей, каковые для индустрии дают, в первую очередь, инновации».

Read More

Авиация и перспективы использования солнечной энергии с использованием нанотехнологий

01.08.2013 Hi-tech

Энтузиасты другой энергетики удивляют . 7 апреля 2010 года удачно завершился очередной этап амбициозного проекта Solar Impulse.

Самолет на солнечных батареях Solar Impulse, созданный швейцарцами, совершил собственный первый полет. В воздухе одноместный летательный аппарат под управлением пилота Маркуса Шерделема совершил немногим более часа.

Все это время за ним замечали много зрителей. Конструктор самолета Бертран Пикар был на борту вертолета, летевшего рядом.

В первых числах Декабря Solar Impulse пролетел около 400 метров на высоте один метр. Первый «полноценный» полет пара раз откладывался из-за негативных погодных условий. 7 апреля в 10.32 по локальному времени самолет взлетел с военного аэропорта недалеко от города Пайерн в кантоне Во.

Рис 1. Solar Impulse в полете

Размах крыльев Solar Impulse образовывает 63,4 метра, его вес – 1,6 тонны. Около 12 тысяч фотогальванических элементов снабжают солнечной энергией четыре электромотора самолета мощностью 10 лошадиных сил.

Read More

Миниатюрная робопчела покорила воздух и воду

30.07.2013 Hi-tech

Инженеры в далеком прошлом ломают голову над тем, как совместить в одной машине возможность летать и перемещаться под водой. Ещё в 1939 году отечественный соотечественник Борис Петрович Ушаков внес предложение проект «летающей подлодки», а за ним подобные попытки предпринимали и американцы. Но до воплощения в судьбу ни один проект так и не дошёл.

Основная неприятность подводной лодки и комбинирования самолёта в том, что требования к конструкции этих средств передвижения во многом практически противоположны.

К примеру, фюзеляж летательного аппарата должен быть лёгким, а корпус субмарины именно напротив тяжёлым. Самолёт должен быть узким, а оптимальная форма подлодки – китообразная. Крылья, нужные для подъёмной тяги в воздухе, существенно замедляют движение подводного аппарата, увеличивая его лобовое сопротивление.

Эта нескончаемая борьба противоречий приводила к тому, что проектируемая машина была или нехорошим самолётом, или плохой подлодкой.

Наряду с этим природа решила эту проблему миллионы лет назад, при создании некоторых видов морских птиц, каковые вольно ныряют на глубину, добывая себе пищу (обращение в этом случае не о пингвинах, каковые летают не хорошо).

Read More

Физики создали расщепитель воды из белка цианобактерий

26.07.2013 Hi-tech

Новое устройство призвано разделять воду на кислород и водород напрямую, легко под действием солнечного света. Авторы изобретения сохраняют надежду, что находка окажет помощь действенно производить экологически чистое горючее.

Учёные из швейцарской технологии и федеральной лаборатории материаловедения (EMPA) совместно с сотрудниками из университета Базеля (Universitat Basel) и аргоннской национальной лаборатории (Argonne National Laboratory) создали и испытали нанобиоэлектрод для фотоэлектрохимической ячейки (PEC).

В устройстве для того чтобы типа расщепление воды идёт конкретно на поверхности электродов, выставленных на свет. Так что отпадает необходимость в промежуточной выработке электричества, как при хорошего тандема «солнечные батареи – электролизёр».

На роль материала для PEC физики неоднократно пробовали оксиды металлов (кое-какие из них владеют хорошими фотокаталитическими особенностями). В новой работе учёные решили применить гематит (разновидность оксида железа). Он усваивает энергию лучей в видимом спектре, дёшев и к тому же обширно распространён.

Но основная изюминка опыта — второй компонент электрода. Это фикоцианин (phycocyanin), белок, содержащийся в светло синий-зелёных водорослях (цианобактериях).

Рис. 1. Плёнка из наночастиц гематита (красный цвет) с сетью протеинового пигмента (зелёный) под электронным микроскопом.

Read More