eng
Просмотры: 242
20.01.2023
Наночастицы - это сложные материалы размером менее 100 нанометров, размером с вирус, имеющие большой потенциал применения, от медицины и энергетики до электроники.
Сотни новых видов наночастиц с ранее неизвестными свойствами были получены с помощью инновационного экспериментального подхода.
Обычно химики создают материалы с заранее заданными свойствами - например, наночастицы для производства очков с защитой от царапин или прозрачного солнцезащитного крема. Исследовательская группа из Пенсильванского университета поставила себе задачу создания многоцелевых материалов на основе наночастиц. Такой подход позволил им открыть новые наночастицы, сочетающие в себе множество различных материалов в разных формах. Затем они проанализировали эти наночастицы, разработали новые рекомендации к применению и получили высокопродуктивные образцы наиболее интересных типов.
Примерами разработок могут служить наночастицы, которые потенциально могут быть использованы для расщепления воды с помощью солнечного света, диагностики и лечения рака и решения других важных проблем, могут быть предсказаны и разработаны. Для функционирования этих частиц могут потребоваться различные типы полупроводников, катализаторов, магнитов и других материалов, при том, что должны соблюдаться строгие требования к их размеру и форме. Модельным исследованием стало моделирование наночастиц в форме стержня, состоящих из одного материала - медного купороса, содержащего заряженные атомы.
Существующий набор правил, или рекомендаций по проектированию и моделированию наночастиц, доступных исследователям, ограничивает разнообразие наночастиц, которые они могут производить, поэтому исследователи поставили эксперименты в неоптимизированных и ранее неизученных условиях, чтобы посмотреть, смогут ли они создать новые типы частиц.
То, что они делают - "открытие без цели", - утверждают исследователи. В их подходе интересно то, что они позволяют химии определять направления исследований, демонстрируя возможности новых материалов уже после моделирования наночастиц. Остается только охарактеризовать новые продукты, выяснить, можно ли надежно контролировать из производство и определить область применений.
Фактически, обладая мощными вычислительными возможностями по моделированию наночастиц различного состава, авторы исследований создают новые объекты почти вслепую. В этом подходе значительно сокращаются лабораторные исследования по синтезу, то есть вся лабораторная работа происходит в компьютере, а наиболее перспективные результаты компьютерного эксперимента уже пытаются воплотить в виде реальных веществ и найти им достойные применения.
Пожелаем исследователям успехов в таком экстенсивном пути создания новых веществ для наноиндустрии.
Обычно химики создают материалы с заранее заданными свойствами - например, наночастицы для производства очков с защитой от царапин или прозрачного солнцезащитного крема. Исследовательская группа из Пенсильванского университета поставила себе задачу создания многоцелевых материалов на основе наночастиц. Такой подход позволил им открыть новые наночастицы, сочетающие в себе множество различных материалов в разных формах. Затем они проанализировали эти наночастицы, разработали новые рекомендации к применению и получили высокопродуктивные образцы наиболее интересных типов.
Примерами разработок могут служить наночастицы, которые потенциально могут быть использованы для расщепления воды с помощью солнечного света, диагностики и лечения рака и решения других важных проблем, могут быть предсказаны и разработаны. Для функционирования этих частиц могут потребоваться различные типы полупроводников, катализаторов, магнитов и других материалов, при том, что должны соблюдаться строгие требования к их размеру и форме. Модельным исследованием стало моделирование наночастиц в форме стержня, состоящих из одного материала - медного купороса, содержащего заряженные атомы.
Существующий набор правил, или рекомендаций по проектированию и моделированию наночастиц, доступных исследователям, ограничивает разнообразие наночастиц, которые они могут производить, поэтому исследователи поставили эксперименты в неоптимизированных и ранее неизученных условиях, чтобы посмотреть, смогут ли они создать новые типы частиц.
То, что они делают - "открытие без цели", - утверждают исследователи. В их подходе интересно то, что они позволяют химии определять направления исследований, демонстрируя возможности новых материалов уже после моделирования наночастиц. Остается только охарактеризовать новые продукты, выяснить, можно ли надежно контролировать из производство и определить область применений.
Фактически, обладая мощными вычислительными возможностями по моделированию наночастиц различного состава, авторы исследований создают новые объекты почти вслепую. В этом подходе значительно сокращаются лабораторные исследования по синтезу, то есть вся лабораторная работа происходит в компьютере, а наиболее перспективные результаты компьютерного эксперимента уже пытаются воплотить в виде реальных веществ и найти им достойные применения.
Пожелаем исследователям успехов в таком экстенсивном пути создания новых веществ для наноиндустрии.
По материалам: https://statnano.com
Комментарии читателей
