Ученые сконструировали молекулярную машину из самоорганизующейся сверхрешетки. Представлен видеоматериал
Ученые из Атланты и Толедо (штат Огайо) продемонстрировали работу молекулярной машины из самоорганизующейся сверхрешетки. Компьютерное моделирование и экспериментальные исследования показали, что при надавливании на специальным образом изготовленную сверхрешетку можно вызвать вращение ее элементов. Работа опубликована в журнале Nature Materials, а ее краткое содержание опубликовано на Phys.org.
Расположение наночастиц в сверхрешетке до и после вращения
В исследовании использовалась решетка с узлами из наночастиц серебра, окруженных органическим материалом и соединенных между собой серебряными нитями.
Ученые обнаружили, что при сдавливании структуры до примерно шести процентов от первоначального объема нагрузка, необходимая для дополнительного сжатия, резко понижается. Исследователи выяснили, что это произошло, когда нанокристаллические компоненты стали вращаться друг относительно друга, слой за слоем, в противоположных направлениях. Связано это с тем, что при нажатии на сверхрешетку она стремится сохранить водородные связи, в результате чего в одном слое органический материал, окружающий сердцевину, сгибает серебряные нити в одну сторону, в другом же слое — в другую.
Как отмечают исследователи, такое вращение сверхрешетки позволяет применять ее в качестве материала, поглощающего механическую энергию, вызывающую движение решетки. Точное знание динамики сжатия материала может использоваться для работы датчиков молекулярного масштаба и переключателей.
Публикация подготовлена сотрудниками CompMechLab® по материалам сайта Lenta.ru.
Другие новости по этой теме на сайте FEA.ru:
23.09.2013 Технологический трюк обеспечит новую графеновую революцию
22.05.2013 Новости мира композитов и композитных структур. Вязанные материалы из тройных скользящих узлов обеспечивают создание недорогого материала с рекордной ударной вязкостью
08.02.2013 Европа планирует выделить € 1 млрд на программу исследований графена
03.09.2012 Экзотической форме углерода предсказали исключительные механические свойства
29.04.2011 Создан первый наногенератор электроэнергии