Учёные Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Университета Корë совершили прорыв, впервые синтезировав нанопружины из кобальта и железа.
Эти микроскопические спирали объединяют магнитные качества с превосходной упругостью, открывая волнующие перспективы для разработки инновационных устройств. Потенциальные применения включают создание точных нанороботов, чувствительных сенсоров, передовых систем памяти и эффективных агентов для адресной доставки лекарственных средств, в том числе в борьбе с онкологией. Результаты революционного исследования представлены в авторитетном международном журнале Nanoscale.
Тайны магнитных миниатюр
Нанопружины, открытые сравнительно недавно, прежде не подвергались детальному изучению их магнитного поведения. Ключевой вызов заключался в сложности изготовления столь микроскопических структур: диаметр проводов в образцах составляет всего около 50 нанометров – цепочку из примерно 200 атомов.
Революционные свойства открыты
В ходе передовых экспериментов исследовательская группа впервые получила и всесторонне изучила нанопружины на основе железа и кобальта. Учёные выявили, что эти спиралевидные нанообъекты демонстрируют особые процессы взаимодействия с магнитными полями, отличающиеся от поведения обычных цилиндрических нанопроволок. Это открывает возможности для высокоточного магнитного управления. Более того, подтверждено, что механические свойства нанопружин сопоставимы с их макроскопическими аналогами, что подчеркивает их огромный технологический потенциал.
Многообещающие горизонты применения
Нанопружины признаны уникальным материалом с исключительными физическими характеристиками. Они сулят прорывы в создании принципиально новых носителей данных, компонентов наноразмерных электромеханических систем (NEMS) и инновационных решений в биомедицине. Предполагается их использование в нанодвигателях, системах сверхбыстрого анализа биомолекул, транспортерах для целевой доставки веществ и множестве других перспективных устройств.
Сила международного сотрудничества
Исследование проведено в рамках ключевого научного проекта «Материалы» ДВФУ на базе собственной лаборатории при плодотворном партнерстве с Университетом Корë. Вклад в успех внесла талантливая молодежь университета.
Полигон инноваций: Проект "Материалы" ДВФУ
Приоритетный проект ДВФУ "Материалы" сплотил одарённых молодых учёных: физиков, химиков, биологов и материаловедов. Их достижениями уже стали уникальная оптическая керамика для земной и космической связи, мировой рекордсмен по температуре плавления среди тугоплавких материалов и другие впечатляющие разработки.
Источник: scientificrussia.ru