News image News image News image News image News image News image News image News image


Ударим грибами по перовскитам и разгильдяйству
Нанотехнологии в технике - Технологии

ударим грибами по перовскитам и разгильдяйству

Cуществующие в настоящее время технологии позволяют с помощью так называемого «мокрого метода» синтезировать огромный спектр наноматериалов с хорошим контролем формы и размера частиц. Однако часто возникает потребность в создании полифункциональных материалов, сочетающих в себе различные свойства, например, магнитных полупроводников, нанокомпозитов металл - диэлектрик и т.д. С этой точки зрения представляют интерес материалы со структурой перовскита, обладающие интересными свойствами в наноразмерном состоянии. К сожалению, синтез таких наночастиц все еще остается очень трудным делом, поскольку традиционные методы, такие как золь - гель метод, гидротермальный синтез и т.д. обязательно сопровождаются последующей высокотемпературной обработкой, приводящей к росту зерен и агломерации частиц.

В последнее время начали возникать совершенно оригинальные методы, использующие для получения оксидных материалов различные биообъекты – грибы, дрожжи и бактерии. Они позволяют добиться хороших результатов, избегая «тяжелых» химических приемов. При этом материал растворяется в биомассе, где под действием ферментов и формируются наночастицы. Этот “bottom-to-up” метод уже был использован для синтеза наночастиц TiO2, SiO2, ZrO2, Fe3O4, а также BaTiO3.

Недавно же группа индийских ученых дала развитие этому методу, синтезировав с участием биомассы грибов BiMnO3­ методом “top-down” . Такой процесс уже наблюдался в природе, однако в естественных условиях он происходит медленно и неконтролируемо, в отличие от впервые проведенного лабораторного «био-помола». Для осуществления данного метода учеными был синтезирован BiMnO3 по стандартной методике, когда свежеприготовленные гидроксиды висмута и марганца кристаллизовались при перемешивании в течение 4-6 часов, а затем выдерживались при 100°С в течение 12 часов. Для проведения «био-помола» грибы культивировали в течение 4 суток при температуре 50°С при pH 9 (слабощелочная среда), после чего они были выделены и суспензированы в водной суспензии BiMnO3. С целью контроля протекания процесса аликвоты полученной суспензии периодически (в течение 120 часов) исследовали с помощью TEM, TEM высокого разрешения (HRTEM), рентгеновской дифракции и ИК спектроскопии.

На рис. 1 показано изображение химически синтезированного BiMnO3,полученного с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Из рисунка видно, что частицы преимущественно квадратные, и наблюдается их агломерация. После взаимодействия с биомассой грибов происходит потемнение исходной водной суспензии. При этом важно отметить, что манганит висмута может быть стабилен в такой среде до нескольких суток. В данном случае взаимодействие проводили в течение 18, 48 и 120 часов. При этом (рис. 2) частицы приобретают сферическую форму и разделяются, уменьшая свой размер.

Таким образом, можно надеяться, что данный метод добавит новые возможности в ряду «top-down» методов синтеза наночастиц, заменив более дорогие методы, поскольку процесс «био-помола» является дешевым и представляет интерес как потенциальный промышленный метод получения наночастиц, сохраняющий их кристалличность.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Применение нанотехнологий

Наночастицы в сточных водах

News image

Малоугловое нейтронное рассеяние выявило зависимость дальнейшей судьбы наночастицы от наличия или отсутствия у не...

Искусство в чашке Петри

News image

Яблочное дерево, флуоресцентный Марио - всего лишь некоторые из шедевров творческих микробиологов. Это, подобное цветку, изображение яв...

«Нано» всех стран объединятся?

News image

Идея первого международного бизнес-инкубатора для «нано» обсуждалась недавно в Финляндии. В совещании участвовали специалисты из Ки...

Солнечные зайчики вместо нефти

News image

Большинство физиков, работающих над созданием альтернативы продуктам переработки нефти, солидарны в том, что нефть можно заменить солн...

Боевые роботы в полете

News image

Беспилотные летательные аппараты нередко называют «летающими роботами», но роботами они стали не сразу. Поначалу эти ап...

Призрачная угроза

News image

Ничто не вечно под луной Едва ли не все полезные изобретения и научно-технические разработки не только сп...

Углеродные нанотрубки защищают и от воды

News image

Несмотря на замечательные свойства, углеродные нанотрубки (УНТ) пока еще не завоевали рынок. В большинстве случаев он...

Наноплазмоника

News image

Благодаря успехам в производстве и визуализации металлических и полупроводниковых наночастиц быстро развивается новая область нанотехнологий — ...

Новости нанотехнологий

Кремниевые нанотрубки выращивают без применения золота

Кремниевые нанопроволоки помогут уменьшить размеры микрочипов. Ученые из Института Физики микроструктур Макса Планка в Галле впервые разработали нанопроволоки на кре...

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из

Казавшаяся трудноразрешимой задача придания изделиям из графена желаемой формы оказалась подвластна капелькам воды – о пластичности графеновых наноструктур сообщают химики из...

Влияние полярности электрического поля на рост вертикал

Одно из наиболее перспективных направлений использования углеродных нанотрубок (УНТ) связано с разработкой холодных полевых эмиттеров на их основе. Уникальные особенности та...

Наноальтернатива таблеткам

  Одним из первых медицинских применений нанотехнологии стало разработанное учеными из США быстродействующее лекарство от импотенции, которое сможет соперничать таблетками Частицы препарата ...

Композиты медицинские «MBM — ЛН»

Справка о применении в клинической практике композитного материала «MBM — ЛН» Композитный материал «MBM — ЛН» представляет собой ткань черного цвета. Развитая по...

More in: Технологии, Наноматериалы, Наномедицина, НаноТехника , Новости

Популярные заметки:

Космический лифт и нанотехнологии

От фантастики к реальности КОСМИЧЕСКИЙ ЛИФТ - это лента, один конец которой присоединен к поверхности Земли, а другой находится на...

Создан пластик для солнечных батарей

Как сообщает портал Earth & Sky, создан пластик, который способен применяться в солнечных батареях. Ученые, рабатющие над созданием нового вида со...

Немецкий лазерный пинцет удостоен американской премии

Немецкая компания JPK Instruments (Берлин) была удостоена американской премии Prism Award for Photonics Innovation. Всего международное жюри оценивало более 135 прод...

Ученые Северной Каролины разрабатывают гибкие антенны

Антенны не только для того, чтобы слушать радио. Они используются во всем, начиная с сотовых телефонов и заканчивая GPS. Исследование го...

Светодиоды: реальная угроза рынку света

Cветотехнический рынок уже давно поделился две группы. Первая — те, кто продвигает лампы накаливания, галогенные и люминесцентные лампы. Вторая же гр...

Your are currently browsing this site with Internet Explorer 6 (IE6).

Your current web browser must be updated to version 7 of Internet Explorer (IE7) to take advantage of all of template's capabilities.

Why should I upgrade to Internet Explorer 7? Microsoft has redesigned Internet Explorer from the ground up, with better security, new capabilities, and a whole new interface. Many changes resulted from the feedback of millions of users who tested prerelease versions of the new browser. The most compelling reason to upgrade is the improved security. The Internet of today is not the Internet of five years ago. There are dangers that simply didn't exist back in 2001, when Internet Explorer 6 was released to the world. Internet Explorer 7 makes surfing the web fundamentally safer by offering greater protection against viruses, spyware, and other online risks.

Get free downloads for Internet Explorer 7, including recommended updates as they become available. To download Internet Explorer 7 in the language of your choice, please visit the Internet Explorer 7 worldwide page.