Омские ученые собрали «лестницу дьявола»

 Физики из ОмГТУ разработали программу, изучающую принципы самосборки наноматериалов.

58031 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.

«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

19.04.2018

В России ограничен доступ к Телеграму. Ваши действия?

Уже проголосовало 46 человек

18.04.2018

Вы поддерживаете строительство в Омске мусоросжигательного завода?

Уже проголосовало 74 человека



Другие новости





Блог-пост

Иван Денисенко

Апрель


3326.04.18

Иван Денисенко

— поэт

Илья Севастьянов

— основатель Public Speech

Александр Минжуренко

— историк, политик

Другие новости


Яндекс.Директ ВОмске

Эксклюзив

Кто в Омске самая строгая?

Вместе с читателями строим рейтинг самых серьезных женщин Омска.

162122 апреля 2018

Галаванов учредил аграрный комитет ООСП

Собрание аграрной группы Областного Союза предпринимателей его руководитель приурочил ко дню своего рождения.

6281320 апреля 2018

Стиль жизни

Сергей Сорока: «Хотел бы быть незаметным вообще, но это не всегда получается»

Уклад

Сергей Сорока: «Хотел бы быть незаметным вообще, но это не всегда получается»

Известный омский предприниматель, общественный деятель, чемпион — о жизни, любви к родному городу и собственной теории «маленьких дел», способных преобразить большой мир.

730425 апреля 2018
«Мисс Земля»: через омскую полынью — к звездам Америки

Светские хроники

«Мисс Земля»: через омскую полынью — к звездам Америки

В Омске впервые прошел региональный этап популярного конкурса «Мисс и миссис Земля».

1195413 апреля 2018
Сотня кукол и две феечки костюмера Омского цирка

Хобби

Сотня кукол и две феечки костюмера Омского цирка

У Натальи Александрович некоторые проблемы со слухом, зато золотые руки. Она стесняется первого, и второго тоже – немного, поэтому в Омском цирке, где она трудится, долгое время не знали, насколько талантлива вчерашняя уборщица.

2099319 марта 2018
В Омске выбирали девушек по американским стандартам

Светские хроники

В Омске выбирали девушек по американским стандартам

Победительница конкурса Mrs. &Ms. Russia Earth Omsk 2018 получит шанс представлять Россию в Лас-Вегасе. (ВИДЕО, ФОТО)

3529117 марта 2018

Подписаться на рассылку

Яндекс.Директ ВОмске




Другие новости

Наверх