Новости    Библиотека    Таблица эл-тов    Биографии    Карта сайтов    Ссылки    О сайте


18.03.2012

Химики создали микроракеты на водородных пузырьках

Американские исследователи представили новый тип микромотора, который работает в кислой среде, не требуя топлива извне. Учёные говорят, что двигатели такого типа в будущем смогут «путешествовать» в теле человека.

Новый тип микромотора
Новый тип микромотора

«Это первый пример самоходной микроракеты с химическим питанием, которая обходится без внешних источников топлива, таких, например, как перекись водорода,– заявил один из авторов новой работы профессор Джозеф Ван (Joseph Wang) из университета Калифорнии в Сан- Диего.

– Такие микроракеты с кислотным питанием могли бы значительно расширить сферу применения нано- и микродвигателей в экстремальных условиях, например в человеческом желудке, и таким образом привести к созданию разнообразных новых биомедицинских приложений, начиная от целенаправленной доставки лекарств в организме или наноотображения для мониторинга происходящих в теле процессов».

Микроракеты представляют собой крошечные трубки около 10 микрометров в длину и диаметром от 2 до 5 мкм. Трубки эти созданы из полианилина, а изнутри покрыты тонким слоем цинка, поэтому учёные характеризуют их как PANI/Zn.

Оказавшись в кислой среде, цинк теряет электроны, что способствует производству пузырьков водорода и продвигает микроракету вперёд.

Скорость зависит от кислотности, и опыты показали, что максималка достигает 1050 мкм/сек (0,0038 км/ч), что эквивалентно сотне длин «тела» ракеты в секунду. Если сравнить это с плаванием человека, то мы получим скорость 612 км/ч, поясняет Gizmag.

Хотя микроракеты движутся автономно, исследователи также показали, что могут ими управлять, контролируя направление движения и заставляя их брать груз (b), перевозить в заданную точку (c) и там отпускать (d). Делается это путём нанесения магнитного слоя (титан + никель) на поверхность ракеты и, соответственно, дальнейшими манипуляциями с магнитом (фото American Chemical Society)
Хотя микроракеты движутся автономно, исследователи также показали, что могут ими управлять, контролируя направление движения и заставляя их брать груз (b), перевозить в заданную точку (c) и там отпускать (d). Делается это путём нанесения магнитного слоя (титан + никель) на поверхность ракеты и, соответственно, дальнейшими манипуляциями с магнитом (фото American Chemical Society)

Водородный показатель (pH) раствора
Водородный показатель (pH) раствора

Тесты также продемонстрировали, что время жизни микроракеты колеблется в пределах от 10 секунд до 2 минут в зависимости от скорости растворения цинка. Чем последнего больше и чем выше водородный показатель (pH) раствора, тем дольше существует микроракета.

Константин Болотов


Источники:

  1. MEMBRANA

Антиплагиат БФУ, fox5.










© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2019
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://chemlib.ru/ 'Библиотека по химии'

Рейтинг@Mail.ru