Новости химической науки > Наночерви свиваются в наногнезда

В отличие от вчерашнего первоапрельского материала про нанопутов и наночервей эта статья уже не является розыгрышем.

Для того, чтобы преодолеть высокую хрупкость аэрогелей-термоизоляторов исследователи из США создали наноструктуры, топологией напоминающие птичьи гнезда.

Аэрогели уже используются для защиты от холода электронных приборов марсоходов NASA. Эти материалы привлекают внимание исследователей благодаря сочетанию низкой плотности и хорошей изолирующей способности. Однако применение этих материалов, полученных из переплетенных нанолент, ограничивается их крайне высокой хрупкостью. Николас Левентис (Nicholas Leventis) с коллегами из Университета Науки и Технологии Миссури получил более прочный материал за счет усиления переплетения нитей.

Создание наноструктур на основе переплетенных червеобразных нанолент из оксида ванадия было сделано «по образу и подобию» птичьих гнезд. (Рисунок из J. Mater. Chem., 2008, DOI: 10.1039/b801770k)

Обычно аэрогели получают из наночастиц оксида кремния, организованных по типу ожерелий из жемчуга. Такие «ожерелья» могут быть усилены полимерным покрытием, способствующим их связыванию в местах контакта. Изучив сложную переплетенную структуру птичьих гнезд, Левентис решил заменить оксид кремния оксидом ванадия, образующим более переплетенную наноструктуру.

В отличие от сшитых наночастиц оксида кремния аэрогели из оксида ванадия не разрушаются под давлением и могут поглотить в четыре раза больше кинетической энергии, чем керамика на основе карбида кремния, использующаяся для изготовления облегченных бронежилетов. Новые материалы смогут применяться во многих областях, в которых может пригодиться их многофункциональные свойства – прочность в сочетании с хорошей акустической и термической изоляцией. «Наногнезда» могут быть полезными для создания новых легких конструкционных материалов как для строительства, так и для автомобиле- и авиастроения.

Источник: J. Mater. Chem., 2008, DOI: 10.1039/b801770k

метки статьи: #нанотехнологии, #неорганическая химия, #новые материалы