Jüngste Innovationen im Bereich Nanotechnologie

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Das Nationale Institut für fortgeschrittene industrielle Wissenschaft und Technologie (AIST) und REO haben die Welt entwickelt erste 'Nanobubble Water'-Technologie, mit der sowohl Süßwasserfische als auch Salzwasserfische im selben leben können Wasser.

Eine "Nanonadel" mit einer Spitze von etwa einem Tausendstel der Größe eines menschlichen Haares stößt in eine lebende Zelle und lässt sie kurz zittern. Sobald dieser ORNL-Nanosensor aus der Zelle entnommen wurde, erkennt er Anzeichen einer frühen DNA-Schädigung, die zu Krebs führen kann.

Dieser Nanosensor mit hoher Selektivität und Empfindlichkeit wurde von einer Forschungsgruppe unter der Leitung von entwickelt Tuan Vo-Dinh und seine Mitarbeiter Guy Griffin und Brian Cullum. Die Gruppe ist der Ansicht, dass durch die Verwendung von Antikörpern gegen eine Vielzahl von Zellchemikalien die Der Nanosensor kann in einer lebenden Zelle das Vorhandensein von Proteinen und anderen biomedizinischen Spezies überwachen Interesse.

Catherine Hockmuth von der UC San Diego berichtet, dass ein neues Biomaterial, das zur Reparatur von geschädigtem menschlichem Gewebe entwickelt wurde, beim Dehnen keine Falten bildet. Die Erfindung von Nanoingenieuren an der University of California in San Diego markiert einen bedeutenden Durchbruch im Tissue Engineering, da sie die Eigenschaften von nativem menschlichem Gewebe genauer nachahmt.

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Shaochen Chen, Professor am Department of NanoEngineering der UC San Diego Jacobs School of Engineering, hofft auf zukünftiges Gewebe Pflaster, mit denen beispielsweise beschädigte Herzwände, Blutgefäße und Haut repariert werden, sind kompatibler als die Pflaster heute verfügbar.

Diese Biofabrikationstechnik verwendet leichte, präzise gesteuerte Spiegel und eine Computerprojektion System zum Aufbau dreidimensionaler Gerüste mit genau definierten Mustern beliebiger Form für Gewebe Ingenieurwesen.

Die Form erwies sich als wesentlich für die mechanischen Eigenschaften des neuen Materials. Während das meiste technische Gewebe in Gerüsten geschichtet ist, die die Form von kreisförmigen oder quadratischen Löchern haben, hat Chens Team zwei neue Formen geschaffen, die als "wiedereintretende Wabe" und "geschnitten" bezeichnet werden fehlende Rippe. "Beide Formen zeigen die Eigenschaft eines negativen Poisson-Verhältnisses (d. h. keine Faltenbildung beim Strecken) und behalten diese Eigenschaft bei, unabhängig davon, ob das Gewebepflaster eine oder mehrere aufweist Schichten.

MIT-Wissenschaftler am MIT haben ein bisher unbekanntes Phänomen entdeckt, das dazu führen kann, dass starke Energiewellen durch winzige Drähte schießen, die als Kohlenstoffnanoröhren bekannt sind. Die Entdeckung könnte zu einer neuen Art der Stromerzeugung führen.

Das als Thermopower-Wellen bezeichnete Phänomen „eröffnet ein neues Gebiet der Energieforschung, das selten ist“, sagt Michael Strano, Charles und Hilda Roddey vom MIT Assoziierter Professor für Chemieingenieurwesen, leitender Autor eines Papiers, in dem die neuen Erkenntnisse beschrieben wurden, die am 7. März in Nature Materials veröffentlicht wurden. 2011. Der Hauptautor war Wonjoon Choi, ein Doktorand im Maschinenbau.

Kohlenstoffnanoröhren sind submikroskopische Hohlröhren aus einem Gitter von Kohlenstoffatomen. Diese Röhren mit einem Durchmesser von nur wenigen Milliardstel Metern (Nanometern) gehören zu einer Familie neuartiger Kohlenstoffmoleküle, darunter Buckyballs und Graphenschichten.

In den neuen Experimenten von Michael Strano und seinem Team wurden Nanoröhren mit einer Schicht eines reaktiven Brennstoffs beschichtet, der durch Zersetzung Wärme erzeugen kann. Dieser Brennstoff wurde dann an einem Ende der Nanoröhre entweder mit einem Laserstrahl oder einem Hochspannungsfunken gezündet, und das Ergebnis war a sich schnell bewegende Wärmewelle, die sich entlang der Länge der Kohlenstoffnanoröhre bewegt wie eine Flamme, die sich entlang der Länge eines Lichts beschleunigt Sicherung. Die Wärme des Kraftstoffs gelangt in die Nanoröhre, wo sie sich tausendmal schneller als im Kraftstoff selbst ausbreitet. Wenn die Wärme zur Brennstoffbeschichtung zurückgeführt wird, entsteht eine Wärmewelle, die entlang der Nanoröhre geführt wird. Mit einer Temperatur von 3.000 Kelvin beschleunigt sich dieser Wärmering entlang des Rohrs 10.000-mal schneller als die normale Ausbreitung dieser chemischen Reaktion. Es stellt sich heraus, dass die durch diese Verbrennung erzeugte Erwärmung auch Elektronen entlang der Röhre drückt und einen erheblichen elektrischen Strom erzeugt.

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