Омские ученые собрали «лестницу дьявола»

 Физики из ОмГТУ разработали программу, изучающую принципы самосборки наноматериалов.

131831 марта 2018
Омские ученые собрали «лестницу дьявола»

Ученые из Омска заставили одиночные звенья полимерных молекул самостоятельно объединяться в двумерные нанообъекты, которые физики называют «лестницей дьявола». Из них можно собирать структуры любой формы и размеров, пишет «РИА Новости» со ссылкой на статью, опубликованную в американском научном журнале Physical Review B, публикующем аспекты теоретических и экспериментальных исследований в области физики.

Разработчиками инструмента являются преподаватели кафедры «Химическая технология и биотехнология» нефтехимического института ОмГТУ: Сергей Акименко,  Павел Стишенко, Александр Мышлявцев и Василий Фефелов.

1

«Мы разработали инструментарий, который позволяет исследовать процессы самосборки на компьютере, не проводя сложные, долгие и дорогие эксперименты. Меняя всего один параметр, давление, мы можем получать разные фазы вещества», — цитирует Стишенко пресс-служба Российского научного фонда.

Феномен самосборки присутствует в живой и неживой природе, когда многие сложные объекты, как например собирающие себя спирали РНК, ДНК или копирующие себя белки-прионы, возникли не в результате каких-то осмысленных действий отдельных компонентов клетки или стихий, а благодаря феномену самоорганизации и самосборки. Об этих явлениях ученые знают давно и пытаются использовать эти свойства для создания наноматериалов. Но принципы, которые управляют этими процессами, до конца не понятны, поэтому ученые вынуждены проводить большое количество экспериментов, которые стоят дорого.

Омские физики, чтобы не тратить время и деньги, придумали использовать в качестве основы для таких самособирающихся структур физический феномен под названием «лестница дьявола». Это явление в математике, химии и физике понимается как структура, имеющая конечную длину, но бесконечное число «ступенек» — устойчивых комбинаций полимерных нитей, в которые может объединяться большое, но не бесконечное число молекул. 

Команда омских ученых выяснила, что «лестницу» можно создать, используя одиночные звенья полимерных молекул, объединенные в пары и прикрепленные к шестиугольной решетке, похожей строению на лист графена.

Физики выявили, что молекулы полимера могут прикрепляться к этим «сотам» либо горизонтально, либо вертикально, в результате чего образуются треугольники разных размеров и формы. Благодаря этому существует бесконечное число способов покрыть ими поверхность листа, что и создает «лестницу дьявола».

Компьютерная  модель, созданная учеными из Омска, помогла установить, что подобные комбинации будут работать не только в условиях абсолютного нуля, но и при повышении температуры, а процессом самосборки можно управлять, изменяя давление газа.

Другими словами, ученые нашли способ делать треугольные «кирпичи», из которых в будущем можно выполнить что угодно и в любых количествах.

Автор:ВОмске

Фото:с сайта journals.aps.org

Теги:нанотехнологииОмГТУ


Яндекс.Директ ВОмске




Комментарии

Ваше мнение

28.10.2022

А вы за перенос «шара Бухгольца»?

Уже проголосовало 31 человек

09.08.2022

Вам нравится «Флора-2022»?

Уже проголосовало 144 человека























Блог-пост

Валентина Фоменко

— Психолог

Валентина Фоменко

— Психолог

Юлия Купрейкина

— психолог


Яндекс.Директ ВОмске

Стиль жизни

Вениамин Скосарев: «В этом городе пройдёт вся жизнь…»

Откровенная история

Вениамин Скосарев: «В этом городе пройдёт вся жизнь…»

1 ноября… И я вспоминаю (да, впрочем, никогда и не забывал) актёра-«лицеиста», которому исполнилось бы всего 45 лет. Вениамин Скосарев /1.11.1977 – 11.04.2005/…

4338231 октября 2022
«Ниточки» между людьми – вот что очень важно в этой жизни…

Откровенная история

«Ниточки» между людьми – вот что очень важно в этой жизни…

29-е октября… Для меня навсегда этот день – ЕЁ ДЕНЬ…
2022-й, 29-е октября… 90-летие со Дня рождения талантливейшей актрисы Омского академического театра драмы, заслуженной артистки России Елизаветы Николаевны Романенко /1932-2017/…

496828 октября 2022
Известный бизнесмен Алексей Платонов привлёк порноактрис к обучению продавцов

Story

Известный бизнесмен Алексей Платонов привлёк порноактрис к обучению продавцов

«Один ролик с актрисой оказался в десятки раз полезнее, чем видео с обычным коучем. Засматривают до дыр и буквально на лету схватывают материалы!», — доволен результатами создатель омской сети iZЮМ.

494621 октября 2022
Победительницей омского этапа конкурса «Краса ОПОРЫ РОССИИ» стала Анна Лобода

Светские хроники

Победительницей омского этапа конкурса «Краса ОПОРЫ РОССИИ» стала Анна Лобода

Руководитель студии красоты ANNA LOBODA отправится в Ростов-на-Дону представлять наш регион на Всероссийском финале конкурсе.

11150129 августа 2022

Подписаться на рассылку

Яндекс.Директ ВОмске




Наверх