Наноманипулятор типа рука робота хватает углеродные нанотрубки

Нанороботы, резво манипулирующие нанотрубками, фуллеренами, выстраивая из них быстродействующие компьютеры и фабрикаторы – одно из самых заветных жажд любого нанотехнолога.

Без шуток, проблематика надежного и правильного наноманипулятора довольно давно обсуждается в нанотехнологических кругах. На заре развития нанотехнологий был кроме того создан приз за производство первого рабочего манипулятора. Он, кстати, до сих пор ожидает собственного победителя.

Последние известия на исследовательской ниве показывают: медлительно, но правильно розовые грезы ученых начинают исполняться. В этом случае простое устройство, похожее на руку робота, способно хватать и перемещать отдельные нанотрубки.

Рис. 1. Захват нанотрубки и ее отделение манипулятором

Манипулятор кроме того может отделять однослойные и многослойные углеродные нанотрубки от подложки по окончании их производства способом химического осаждения в паровой среде с применением плазмы (PECVD). Для этого нужна гибкость инструмента и высокая точность, которая была достигнута учеными из Германии и Дании.

Озлем Сардан (Ozlem Sardan) из Технического Университета Дании (Technical University of Denmark) и его сотрудник Волькмар Айхорн (Volkmar Eichhorn) из Университета Ольденбурга, Германия (University of Oldenburg) смогли доработать инструменты простого атомно-силового микроскопа и сканирующего туннельного, взяв неповторимый электротермический захват, трудящийся с нанотрубками.

Оказывается, современному инструменту предшествовали две генерации менее идеальных захватов. Все они приводятся в воздействие электротермически. Ученые улучшили их, руководствуясь топологической оптимизацией.

Наряду с этим третье поколение в два раза тверже прошлого, где управляющие «тяги» размешались параллельно.

В текущей версии наноманипулятор представляет собой твёрдый каскад механических «тисков». Манипулятор прикреплен к зонду атомно-силового микроскопа, и может управляться конкретно исследователями.

Рис. 2. Три поколения микрозахватов для нанотрубок

Как говорит Озлем, третье поколение более всего подходит для предстоящей миниатюризации. Специально для предстоящего развития наноробототехники ученые добавили еще одну степень свободы манипулятору, в частности – вращение около собственной оси.

Более того, манипулятор снабдили сенсорами, отслеживающими его линейное передвижение, что помогло программировать режим актюации закрытого цикла работы наномеханизма: передвижение к нанотрубке, ее возврат и захват в исходное положение. Предстоящее изучение многослойных нанотрубок, захваченных манипулятором трансмиссионной электронной микроскопией (ТЭМ), продемонстрировало, что в местах их контакта с захватом на их поверхности был частично деформирован слой аморфного углерода, в большинстве случаев всецело покрывающий нанотрубку.

Изучения, проводившиеся командами из Германии и Дании являются частью европейского проекта NANOHAND, финансируемого Европейским союзом.

О собственной работе ученые сообщили в декабрьском выпуске издания Nanotechnology от 2008 года.

Свидиненко Юрий

Случайные записи:

• Важнейшая задача синтетических биологов: написать первый человеческий геном к 2026 году
• Компания canon демонстрирует первые чипы, изготовленные при помощи 11-нм технологии нанопечати

Однослойные углеродные нанотрубки — Альберт Насибулин

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Углеродные нанотрубки могут вызывать рак

  Учёные из центра изучения воспалительных процессов университета Эдинбурга (Centre for Inflammation Research, University of Edinburgh) поняли, что…

• Транзистор из углеродной нанотрубки обеспечит взаимодействие человека и машины

  Ученые сконструировали гибридный бионаноэлектронный транзистор, что питается от молекулы АТФ, либо аденозинтрифосфата, источника энергии живых клеток….

• Углеродные нанотрубки пропускают электрический ток в два раза лучше, чем предполагалось

  Исследователи из университета штата Иллинойс (University of Illinois) показали большое повышение в пропускании электрического тока углеродными…

• Мы давно вдыхаем углеродные нанотрубки?

  Выясняется, мы довольно часто видимся с углеродными наноструктурами в обыденной жизни. Наряду с этим, как продемонстрировали изучения американских…