Углеродные нанотрубки превратили паутину в сверхпрочные провода


Ученые из университета штата Флорида в Таллахасси создали особый вид нанотрубок, в структуру которых входили аминогруппы - атом азота и два атома водорода, позволявшие трубкам "цепляться" за углеводородные выросты на поверхности паутины.

Физики научились покрывать нити паутины «броней» из углеродных нанотрубок, что одновременно увеличивает их прочность, защищает от воздействия воды и делает электропроводными, говорится в статье в журнале Nature Communications.

Удивительные свойства паучьего шелка хорошо известны ученым. Этот материал в несколько раз прочнее кевлара, не рвется при сильном растягивании, и при этом он в пять раз легче железа. Несмотря на то, что химикам и биотехнологам уже давно известен ее состав, попытки создать искусственные нити паутины из составляющих ее белковых молекул всегда заканчивались неудачей.

Фото: National High Magnetic Field Laboratory

У паутины все же есть «слабости» — к примеру, ее волокна быстро распадаются при попадании воды на поверхность. Иден Стивен из университета штата Флорида в Таллахасси (США) и его коллеги смогли ликвидировать этот недостаток и улучшить другие свойства нитей паутины, научившись покрывать их углеродными нанотрубками.

Для этого Стивен и его коллеги создали особый вид нанотрубок, в структуру которых входили аминогруппы — атом азота и два атома водорода, позволявшие трубкам «цепляться» за углеводородные выросты на поверхности паутины. Сами по себе эти трубки не способны соединяться с белковыми нитями, и им необходима помощь третьего реагента, в роли которого выступает, как это ни странно, обычная вода.

Как объясняют ученые, при смешивании паутины, пары капель воды и нанотрубок, последние успевают присоединиться к нитям быстрее, чем они распадаются. Это одновременно усиливает их структуру, защищает нити от разрушительного действия воды и превращает паутину в электропроводный материал.

По словам физиков, это позволяет использовать подобные «гибридные» нити паутины в качестве замены для проводов и электродов в микроэлектронике, а также в качестве нагревательных элементов за счет нагрева «углеродной шубы» под действием тока. Тем не менее, главной проблемой остается то, что ученым пока не удалось найти метод изготовления искусственной паутины.

Читайте также:
ISSCC выдвигает на передний план электроники нанотрубки и беспроводные коммуникации
IBM создает 9-нм транзисторы на углеродных нанотрубках
Чипы памяти при нормах ниже 20 нм будут использовать нанотрубки
Нанотрубки против лазера: начинают и выигрывают
Физики создали сверхпрочные нанопровода из углеродных нанотрубок
Нанотрубки стали основой нового типа солнечных батарей
Углеродные нанотрубки для энергоэффективных вычислений
Дешевые электронные тестеры на нанотрубках перевернут медицину
Углеродные нанотрубки стали основой голограммы

Источник: РИА Новости

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *