Что день грядущий нам готовит?
Аннотация
Новейшие технологии являются основой инновационной экономики и огромная армия ученых и инженеров во всём мире постоянно создаёт оригинальные нанотехнологии и не только. Группа, возглавляемая исследователями из Массачусетского технологического института (МТИ) и Гарвардской медицинской школы, разработала систему, представляющую собой гибридные наночастицы …Ученые Цюрихского института химии и биоинженерии, во главе с Инге Херрманом, открыли новый способ очистки плазмы крови от различных токсинов… LG выпустила очиститель воздуха по запатентованной технологии нано плазменной ионизации… Учёные из Технологического института Джорджии создали наногенератор… Китайские ученые представили абсолютно новую методику очистки воды… В Институте исследований металлов им. Макса Планка был найден способ выращивания наноструктур из кремния при температуре всего в 150 ˚C…
Ключевые слова: нанотехнологии, инновации, обзор, новейшие, медицина, покрытия, пластики, альтернативная энергетика, нанотрубки, лазер высокой мощности, быстрозаряжающиеся аккумулятор
Новейшие технологии являются основой инновационной экономики и огромная армия ученых и инженеров во всём мире постоянно создаёт оригинальные нанотехнологии и не только.
Группа, возглавляемая исследователями из Массачусетского технологического института (МТИ) и Гарвардской медицинской школы, разработала систему, представляющую собой гибридные наночастицы диаметром 60 нм с полимерным ядром на основе полилактида, промежуточным липидным слоем и поверхностным слоем, в состав которого входит полиэтиленгликоль. В полиэтиленгликоль внедрены "лиганды" (белковые фрагменты), связывающиеся с коллагеном IV, из которого на 50% состоит внутренний слой артерий. Наночастицы специально нацелены на этот материал, который "обнажается" только при повреждениях артерий. Наносистема, которую исследователи назвали "нанорепейником", прикрепляется к поврежденным участкам сосудов при внутриартериальном и внутривенном введении. Один из ключевых аспектов работы, по словам Омида Фарохзада из Гарвардской медицинской школы, – возможность введения таких частиц с помощью инъекции, что могло бы окончательно избавить пациентов от катетеризации для лечения поврежденных сосудов. В ходе исследования в полимерное ядро вводились производные лекарственного средства паклитаксел, ингибирующего деление клеток и предотвращающего образование рубцовой ткани, которая может блокировать проходимость артерий. Оказавшись на месте назначения, лекарство медленно, в течение нескольких дней, высвобождается в ходе гидролиза сложных эфиров. Временем высвобождения можно управлять, наращивая длину полимерной цепи полилактида; в настоящее время в ходе исследования его удалось увеличить до 12 дней. Исследователи считают, что нанорепейник можно было бы использовать для доставки различных лекарств, необходимых для лечения распространенных заболеваний артерий, например, атеросклероза или других воспалительных процессов сердечно-сосудистой системы. "Это крайне воодушевляющий пример использования нанотехнологий и избирательного воздействия на живые клетки, что, я надеюсь, будет иметь далеко идущие последствия", – заявил Роберт Ланджер из МТИ.
На сегодняшний день для того, чтобы фильтровать кровь от токсичных веществ, используются методы фильтрации или диализа. Но естественные молекулы человеческого организма слишком крупны для того, чтобы свободно вывести их без вреда для окружающих клеток и тканей. Считается, что единственным эффективным методом полного выведения является абсолютная замена всей плазмы крови. Но ученые Цюрихского института химии и биоинженерии, во главе с Инге Херрманом, сделали открытие в области нанотехнологий. Они открыли новый способ очистки плазмы крови от различных токсинов всего за несколько часов. Для этого применяются специальные наномагниты диаметром всего 30 нанометров. Всего лишь одного грамма этих наномагнитов достаточно, чтобы полностью очистить кровь практически от любых токсинов. Такие наномагниты, попадая в кровь, способны эффективно и быстро притягивать к себе молекулы различных токсинов. После тщательной настройки магниты притянут к себе только заданный токсин, а не частицы крови или нормальные молекулы организма. Из-за ровной, без пор, поверхности наномагниты обладают высокой притягивающей способностью. В ближайшем будущем ученые планируют провести масштабные тестирование новой методики очищения крови с целью выявления побочных эффектов и оптимальных дозировок. Если серьезных побочных эффектов будет не выявлено, то этот метод начнет активно внедряться в сферу лечения отравлений различной этиологии, заражений, аутоиммунных заболеваний и многих метаболических нарушений.
LG выпустила очиститель воздуха по запатентованной технологии нано плазменной ионизации NPI (Nano Plasma Ion), применяемый для уничтожения вирусов в окружающем пространстве. Зачастую в спальне у каждого человека скапливается множество вредных бактерий, которые свободно перемещаются и передаются по воздуху. Новая технология наноплазменной ионизации позволяет успешно бороться с болезнетворными микроорганизмами. NPI использует разницу электрических потенциалов, чтобы ионизировать воздух, уничтожая различные вирусы, бактерии, грибки и других непрошеных гостей. Кроме того, устройство позволяет снизить головные боли, которые могут возникать при высокой концентрации или недостатке озона, удаляет запах сигарет, избыток дезодорирующих веществ.
Учёные из Технологического института Джорджии создали наногенератор, который преобразует движение человека в электроэнергию. На конференции Американского химического общества исследователи продемонстрировали, что энергии, полученной при сгибании генератора двумя пальцами, достаточно для работы небольшого жидкокристаллического экрана или светодиода. В основе генератора лежат нанопровода из оксида цинка. Это пьезоэлектрик, т.е. вещество, в котором при деформации образуется электрический заряд. Подобные устройства разрабатывались давно, но впервые исследователям удалось сформировать схему, работающую настолько эффективно. Пять наногенераторов производят столько же энергии, сколько две обыкновенные батарейки AA. По оценке изобретателей, наногенераторы начнут широко использоваться в быту через три-пять лет.
Китайские ученые представили абсолютно новую методику очистки воды, которая, к тому, весьма эффективно убивает даже стойкие бактерии в кратчайшие сроки.
Исследователи из Национальной лаборатории в Шеньяне разработали так называемый фотохимический катализатор. Он представляет собой сложную структуру, состоящую из волокон, образованным оксидом титана с активным насыщением азотом. При наличии обычного света, причем не ультрафиолетового, который активно используют для обеззараживания вода, а именно видимой части спектра, происходит реакция. После соударения с фотоном создается обычный положительный заряд, который быстро расщепляет молекулы воды. Таким образом, образуется высокоэффективное бактерицидное вещество. Ученые усовершенствовали свой катализатор дорогостоящей добавкой из наночастиц палладия, который значительно дольше удерживает положительный заряд, в разы увеличивая эффективную очистительную способность. Тестирование катализатора, усовершенствованного наночастицами палладия, ученые проводили следующим образом. Под обычную лампу поместили сосуд с водой, в которой была повышенная концентрация кишечной палочки. Через час катализатор очистил воду настолько, что ПДК для E.coli понизилось до приемлемой нормы, и воду можно было пить без опасности для здоровья. Через десять часов воздействия катализатора сосуд поместили в темное место, лишив наночастицы палладия света. Однако, еще минимум в течении 24 часов катализатор продолжал убивать бактерии из-за добавленных палладиевых наночастиц. Этот метод является значительно более мощным, чем использование ультрафиолетового света или химических способов очистки. Ученые надеются, что после окончательного тестирования, метод можно будет широко применять как на очистных сооружениях, так и в домашних условиях.
Специалисты Исследовательского института Фраунгофера способны предотвратить пищевые отравления некачественными продуктами, а заодно и снизить прибыль недобросовестным торговцам, благодаря своему новому изобретению. Они разработали пленку-тестер, которую предлагают помещать в каждую упаковку с продуктом. Протухший продукт выдаст изменение цвета пленки. Пленка реагирует на биогенные амины, которые врабатываются при разложении продукта. Пленка-тест меняет свой цвет с желтого на синий в случае обнаружения опасности.
Новый тип сенсора может определить и идентифицировать любое вещество в сверхмалых количествах, начиная от одной единственной молекулы. Этот сенсор, измеряющий уровень и исследующий характеристики света, отраженного от молекулы вещества, может стать основой для датчиков, реагирующий на широкий ряд самых разнообразных веществ, начиная от взрывчатых веществ и заканчивая фармацевтическими препаратами. Создание этого сенсора проводилось учеными Принстонского университета по заказу и под финансированием Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA. Основой нового сенсора является чип, на котором расположены в строгом порядке крошечные столбики, которые вместе представляют собой наисильнейший усилитель света, усиливающий слабый свет, отражающийся от исследуемого объекта. Чувствительность нового сенсора превышает в миллиард раз чувствительность других сенсоров, созданных на базе эффекта Рамана (Raman scattering). Это достижение является огромным прорывом для устройств на основе эффекта Рамана, который позволяет по анализу отраженного света определить молекулярный состав вещества. Это устройство, названное D2PA (disk-coupled dots-on-pillar antenna-array), достаточно легко и дешево в изготовлении. Поэтому у новых датчиков на основе эффекта Рамана, есть необъятный потенциал для применения в самых различных областях науки, техники и производства.
Американские учёные изобрели покрытие, которое обеспечивает доступ инфракрасного излучения при низких температурах, но меняет свои свойства и начинает отражать его, как только воздух за окном прогревается до определённого значения. Процесс, который происходит с оксидом ванадия(III), называется фазовым переходом. Именно это вещество наносится на оконное стекло нанослоем — и тогда смена термодинамических фаз осуществляется при температуре 32 ˚С. Дополнительное нанесение вольфрама или молибдена позволяет уменьшить температурную границу, выше которой покрытие начинает блокировать солнечное тепло. Исследование проводит молодой химик из Университета Буффало Сарбаджит Банерджи. Он говорит, что именно нанотехнологии позволили приспособить оксид ванадия(III) для практического использования: если нанести это вещество толстым слоем, предотвращать доступ инфракрасного излучения оно сможет только тогда, когда температура достигнет 67 ˚С. Г-н Банерджи отмечает, что фазовый переход происходит под воздействием не одной лишь жары, но и электрического напряжения.
Исследователи из Сан-Паулу придумали, как использовать волокна бананов, ананасов и прочих растений для производства пластмасс, которые обладали бы лучшими характеристиками, чем их собратья из нефтепродуктов. В качестве исходного сырья для нового пластика бразильцы решили использовать наноцеллюлозу (nanocellulose), которую они научились получать из ананасов и бананов. Другие возможные источники этого продукта: рогоз, скорлупа кокосов, агава. Листья, стебли и прочие части растений загружаются в устройство, напоминающее скороварку. Затем туда же добавляются определённые химические вещества и проводится циклический нагрев смеси. На выходе получается пудра, похожая на тальк. При этом из одного килограмма наноцеллюлозы можно получить 100 килограммов пластика, утверждают исследователи. Из чего будут состоять оставшиеся 99% материала, не уточняется, но известно, что конечный продукт будет биоразлагаемым. «Свойства этого пластика поразительны. Он на 30% легче кевлара и при этом в 3-4 раза прочнее», – уверяет глава исследования Алсидеш Леану (Alcides Leão) из университета Сан-Паулу (UNESP). Кроме того, растительный материал более устойчив к воздействию тепла, бензина и воды.
Здесь надо отметить, что аналогичный материал содержащий наноцеллюлозу был разработан в Израиле и запатентован в США компанией "Nanotech Industries, Inc".
Ици Ян (Yiqi Yang) из университета Небраски, как и многие другие материаловеды мира, пытается создать достойную альтернативу пластикам, получаемым из нефтепродуктов. Учёные ищут натуральный и возобновляемый источник, а потому часто исходным материалом становятся отходы сельскохозяйственной промышленности. Чтобы создать водоустойчивый термопласт, Ян со товарищи обработали перо птиц химическим составом, включающим метилакрилат (образует бесцветный полимер, используемый в лаках для ногтей). В результате учёные получили плёнки, которые были прочнее на разрыв, чем пластики, созданные на основе крахмала и белков сои. Название новому материалу дали экстравагантное – перо-g-поли(метилакрилат).
Осенью 2010 года в Калифорнии (США) началось строительство крупнейшего в мире комплекса солнечных электростанций – Ivanpah Solar Electric Generating System (ISEGS), созданием которого занята компания BrightSource Energy. В минувший понедельник о намерении поддержать проект сообщила интернет-корпорация Google. ISEGS будет состоять из трёх станций, принцип работы которых основан на получении водяного пара, вращающего турбину. В центре сооружения располагается башня с наполненным водой резервуаром, а по кругу размещены многочисленные гелиостаты – зеркала площадью в несколько квадратных метров. Гелиостаты подключены к общей системе позиционирования, благодаря которой отражённые солнечные лучи в любой момент направляются на резервуар с водой, нагревая его до температуры в несколько сотен градусов Цельсия. Google намерена инвестировать $168 млн. в развитие проекта ISEGS. Ожидается, что строительство всех станций завершится в 2013 году; при этом комплекс сможет генерировать до 392 мегаватт «чистой» энергии. Это увеличит объём «солнечной» электроэнергии, вырабатываемой сейчас в США, практически в два раза.
Ученые Американского Рутгерского университета совершили открытие, касающееся энергонесущих частиц, генерируемых пучками света. Оказывается, эти самые частицы могут активно перемещаться не только в кремневых полупроводниках, но и в их органических копиях. Все это дает возможность создавать солнечные элементы на основе органического материала. Такие элементы намного дешевле кремниевых, и, к тому же, не относятся к плохо возобновляемым ископаемым. Органические полупроводники также позволяют значительно изменить конфигурацию батарей и сделать ее более экономичной, благодаря выпуску их в виде тонких листов заданной площади.
Новые разработки в Массачусетском технологическом институте позволят использовать поверхность окон для производства электроэнергии – не вмешиваясь в возможность видеть сквозь них. Ключевые технологии фотоэлемента на основе органических молекул, которая использует энергию инфракрасного света (инфракрасный свет поглощается и преобразовывается в электричество), позволяя пройти видимому свету. Покрытием на панели является стандартное стеклянное окно, которое можно использовать источником питания для освещения и других устройств работающих на электроэнергии. Предыдущие попытки создать прозрачные солнечные элементы имели либо крайне низкий КПД (менее 1 процента от поступающего солнечного излучения преобразуется в электричество), или блокировали слишком много света, чтобы быть практичным для использования как окна. Но MIT исследователи смогли найти конкретный химический состав их клеток, которые, в сочетании с частично инфракрасного отражающих покрытий, дает высокую прозрачность видимого света и эффективности намного лучше, чем предыдущие версии – сопоставима с непрозрачными органическими фотогальваническими клетками. Новая разработка может привести к революционному прорыву в области исследований и использования альтернативной энергетики.
В Институте исследований металлов им. Макса Планка был найден способ выращивания наноструктур из кремния при температуре всего в 150 ˚C. Традиционный механизм создания полупроводниковых нанопроводов имеет говорящее название «пар – жидкость – кристалл». Действительно, вещество, из которого будет состоять провод, изначально находится в газообразном виде, а размещённые на подложке частицы металлического катализатора расплавляются. Капли металла адсорбируют атомы кремния или германия до пересыщения, после чего начинается рост полупроводниковой структуры. Обычно место катализатора занимает золото, а процесс разворачивается при температуре в 600-900 ˚C, что заметно увеличивает стоимость производства. Авторы провели процесс при комнатной температуре – путём термического испарения в вакууме сформировали заготовку из кристаллического алюминия и аморфного кремния. Кристаллические зёрна в слое алюминия, размер которых доходит до 50 нм, находятся в тесном контакте друг с другом, а их границы образуют разветвлённую сеть. Рассматривая заготовку в микроскоп, учёные убедились в том, что атомы кремния начинают проникать в слой алюминия уже при 120 ˚C. В таких условиях алюминий, естественно, не расплавляется: кремний просто собирается на границах кристаллов. Со временем, однако, число перебравшихся в соседний слой атомов полупроводника растёт, и они формируют сеть кристаллических нанопроводов минимальным диаметром в 15 нм. На завершающей стадии процесса ненужный алюминий удаляется путём химического травления. В результате исследователям удалось избавиться от дорогого катализатора и снизить температуру до значений, попадающих в диапазон, доступный для пластиковых подложек. Заметим, что характеристики получаемых нанопроводов можно изменять, варьируя размеры зёрен алюминия.
Для повышения уровня качества водородных источников энергии коллектив ученых из университета Беркли (Калифорния) предложили использовать нанокристаллы магния, инкапсулированные в ПММА (полиметилметакрилат) для защиты последних от окисления. До недавнего времени считалось, что гидриды металлов (и, в частности, магния) не подходят для хранения водорода из-за относительно высоких энтальпий их образования. Однако наноразмерное структурирование может значительно дестабилизировать MgH2 (что приведет к уменьшению энтальпии образования) и улучшить кинетику поглощения водорода (за счет уменьшения длины диффузионного пробега). Для этого исследователи смешали ди(циклопентадиенил) магния с нафталидом лития и ПММА в ТГФ (тетрагидрофуран), после чего в растворе методом «взрывной» нуклеации были выращены нанокристаллы магния в полимерной оболочке. Подбор подходящей полимерной матрицы был далеко не тривиален, поскольку высокой селективностью пропускания водорода обладает узкий круг материалов, и ПММА – один из немногих.
В местах впадения рек в моря, где происходит перемешивание пресной и соленой воды, изменение концентрации растворенных веществ, в первую очередь, соли, приводит к изменениям энтропии. Исследователи из США разработали источник питания, вырабатывающий электроэнергию за счет этой разницы энтропии.
Исследователи из группы Йи Куй (Yi Cui) из Стэнфорда использовали наностержни из оксида марганца и серебряные электроды для преобразования энтропии в электроэнергию с коэффициентом полезного действия в 74%. Куй отмечает, что он считает главным своим достижением наглядную демонстрацию возможности такого получения энергии. Исследователи из Стэнфорда оценили, что использование разработанной технологии на крупнейших реках Земли гипотетически позволит вырабатывать до двух Тераватт энергии, что составляет 13% от мирового энергопотребления. Новый метод позволяет извлекать энергию за счет различия концентрации двух растворах за счет их химического хранения в источнике тока.
Одним из наибольших преимуществ новых источников тока заключается в том, что для их функционирования нет необходимости в мембранах, которые могут засоряться. Успехом нового источника тока является значительная площадь поверхности электродов, создающейся за счет нанострежней. Электрический ток создается за счет вхождения ионов хлора и натрия в кристаллическую решетку электродов и выходу этих ионов из электродов. В морской воде источник энергии разряжается за счет того, что хлорид-ион мигрирует к серебряному электроду, а катион натрия – к электроду из диоксида марганца. Эти ионы высвобождаются в пресной воде, при этом происходит цикл зарядки аккумулятора. Боле высокая концентрация ионов в морской воде обуславливает то, что при разрядке аккумулятора выделяется большее значение энергии, чем требуется при зарядке аккумулятора в пресной воде, поэтому смена электролита позволяет получать энергию. Берт Хамелерс (Bert Hamelers), ранее разработавший «мембранный» метод получения электроэнергии с выходом 76% за счет смешения пресной и морской воды высоко оценивает новый подход, отмечая, что исследователи должны прорабатывать любые альтернативные источники энергии для того, чтобы в перспективе можно было бы выбрать лучшие. Куй надеется на оптимизацию своего метода энергии и полагает, что, например, сближение электродов может привести к увеличению КПД нового источника энергии до 85%.
Брайан Л. Вардл (Brian L. Wardle), профессор аэронавтики и астронавтики в Массачусетском технологическом институте, вместе с коллегами разработали технологию позволяющую использовать нанотрубки для обнаружения внутренних дефектов композитных материалов. Технологии производства и использования углеродных нанотрубок не является новыми, но они почти не нашли еще широкого практического применения нигде, кроме как в научных лабораториях. Углеродные нанотрубки состоят из графена – однослойного графита, свернутого в трубку. Диаметр таких трубок не превышает нескольких десятков нанометров, длина же их несколько сантиметров. Благодаря такой структуре нанотрубки имеют большую удельную проводимость, что дает возможность использовать их в качестве проводников электрического тока. Принцип работы устройства заключается в создании тонкого луча направленной энергии для нагревания исследуемой поверхности из материала, содержащего в своем составе углеродные нанотрубки, с последующим включением термографической камеры для отслеживания изменений температуры материала. Такое точечное нагревание позволяет исследовать поверхность быстрее, так как нет необходимости нагревать весь объект. В данное время ВВС и ВМФ США проявляет сильный интерес к данной технологии и разработанным устройствам. С их помощью можно более быстро и более качественно производить диагностику и дефектоскопию состояния конструкций, поверхностей летательных аппаратов и морских судов, вовремя обнаруживая даже микроскопические повреждения, невозможные для обнаружения другими способами.
Материал, разработанный группой исследователей во главе с Алленом Эпплетом из Университета штата Оклахома (США), содержит наночастицы вещества на основе молибдена. Они настолько малы, что на срезе человеческого волоса умещается 50 тыс. таких частиц! Вещество можно наносить на тестовые бумажные полоски, бейджи сотрудников безопасности, заправлять в баллончики или в сменные сенсоры в стационарных детекторах. При взаимодействии со взрывчаткой на основе пероксидов (например, с перекисью ацетона или ГМТД) тёмно-синий материал становится жёлтым, а затем, когда взрывчатка обезврежена, – бесцветным. Кроме того, у новинки меняются электропроводящие свойства, что позволяет использовать её в электронных системах. Разработка американских химиков позволяет выявить присутствие взрывчатки при концентрации от 50 частей на миллион, причём как в закрытых помещениях, так и в полевых условиях. Наноматериал можно также использовать для обеспечения лабораторной безопасности при работе с пероксидами.
Твердотельный лазер высокой мощности, установленный на опытном корабле, поджёг небольшой катер. Первый такой тест в открытом море – важная веха в разработке нового оружия. Решающая проверка «Морского лазера-демонстратора» (Maritime Laser Demonstrator – MLD), созданного компанией Northrop Grumman, прошла 6 апреля близ берегов Калифорнии на борту корабля ВМС США. Это был USS Paul Foster, выведенный из боевого строя старый эсминец типа «Спрюэнс» (Spruance class), переданный ныне для апробации самых различных инноваций. Как сообщает Northrop Grumman в своём пресс-релизе, впервые боевая лазерная система для флота была интегрирована с радаром корабля и его навигационной системой, а также впервые электрическое лазерное оружие производило «выстрелы» в море с движущейся платформы (ранее аналогичные системы проходили наземные тесты).
Эксперименты с MLD в Тихом океане ведутся с октября 2010 года. В ходе последних (апрельских) опытов установка провела в открытом море три дня, выполнив 35 «стрельб» на высокой мощности. Аппарат MLD показал, что способен отслеживать и повреждать малое судно, перемещающееся на «репрезентативных» скорости и дальности. Создатели системы остались довольны, поскольку уже этот первый прототип показал, что способен справляться со сложными условиями моря – волнением, влагой в воздухе, движением как цели, так и собственной платформы.
В Иллинойсском университете в Урбане и Шампейне успешно испытали быстрозаряжающиеся аккумуляторы с катодами оригинальной структуры. Идеальная технология, следовательно, должна объединять скорость «суперконденсаторов» и плотность энергии, характерную для аккумуляторов. Американские учёные сделали очередной шаг в этом направлении, придумав удобный способ увеличения активного объёма с использованием тонкоплёночного материала. Новый вариант катода строится на основе трёхмерной самоорганизующейся наноструктуры. Сначала на поверхности располагают небольшие сферы, которые занимают нужные места и образуют аккуратную решётку самостоятельно, после чего оставшееся свободное пространство заполняют металлом. Затем сферы удаляют, получая пористую металлическую матрицу, и обрабатывают последнюю по методике электролитической полировки, расширяя поры. На последнем этапе заготовку покрывают тонким слоем активного материала. В экспериментах литий-ионные и никель-металл-гидридные аккумуляторы с усовершенствованными катодами демонстрировали такую скорость заряда и разряда, которая позволит создать батарею, заряжающуюся на 90% за две минуты. «Важнейшим преимуществом технологии мы считаем универсальность, – говорит один из авторов Пол Браун (Paul Braun). – Наноструктурированный катод будет полезен и в том случае, если кто-то найдёт более эффективный химический принцип работы аккумулятора».
Исследователи из Техасского университета A&M разработали нанокомпозитную плёнку для упаковки продуктов. Изобретение было продемонстрировано на конференции Американского химического общества, а коротко о нём рассказывает портал Science Daily. Автор изобретения Джейми Грюнлан (Jaime Grunlan) объясняет, что материал включает в себя «нанокирпичи» – блоки из минерала монтмориллонита, соединённые различными полимерами. «Под электронным микроскопом плёнка выглядит как кирпичи, соединённые строительным раствором», – говорит он. Прочная и тонкая нанокомпозитная плёнка пропускает кислород в сто раз хуже, чем традиционные упаковочные материалы. Разработчики считают, что она сможет использоваться в первую очередь для хранения продуктов и будет дольше сохранять их свежими.
Сравнительно дешёвый и широко доступный материал неожиданно проявил себя как хороший катализатор, ускоряющий электролиз воды. Открытие, вероятно, поспособствует развитию альтернативной энергетики на транспорте и не только. Профессор Силэ Ху (Xile Hu) и его коллеги из федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) сделали находку в значительной мере случайно. В ходе химических опытов они наткнулись на удивительно эффективный катализатор выделения водорода из воды. Им оказалась аморфная плёнка из сульфида молибдена (MoS2). Скорость выпуска водорода с ней была выше, чем с другими катализаторами по той же цене. То есть среди недрагоценных «ускорителей» реакции разложения воды новичок показал себя просто превосходно. Опыты с плёнкой дали понять, что с этим катализатором можно достичь высокой плотности тока в ячейке для электролиза и что этот материал совместим с широким диапазоном кислотности среды (pH от 0 до 13). Вместе с низкой ценой всё это делает вновь открытый катализатор потенциальным заменителем платины в аппаратах для электролиза. А снижение стоимости выработки водорода открывает заманчивые перспективы для водородной энергетики и также солнечной (в виде водорода можно хранить полученную энергию).
Большое количество новых разработок в области нанотехнологий требует осмысления и скорейшего освоения в промышленности.