


Том 17, № 6 (2024)
- Год: 2024
- Статей: 8
- URL: https://journals.eco-vector.com/1993-8578/issue/view/9662
- DOI: https://doi.org/10.22184/1993/8578.2024.17.6
Нанотехнологии
Селенсодержащие наноразмерные системы, стабилизированные гидроксиэтилцеллюлозой: синтез, стабильность, свойства
Аннотация
В данной работе проводили синтез, исследование стабильности и свойств селенсодержащих наноразмерных систем, стабилизированных гидроксиэтилцеллюлозой B30K. На первом этапе проводили оптимизацию методики синтеза селенсодержащих наносистем, где в качестве прекурсора использовали селенистую кислоту, в качестве восстановителя – аскорбиновую кислоту, в качестве стабилизатора – гидроксиэтилцеллюлозу B30K. В результате установлено, что оптимальные концентрации и масса компонентов: C (H2SeO3) = 0,3536 моль/л; m (гидроксиэтилцеллюлозы) = 0,015 г; C (C6H8O6) = 0,7938 моль/л, На следующем этапе проводили компьютерное моделирование, в рамках которого установлено, что взаимодействие селена с гидроксиэтилцеллюлозой B30K является энергетически выгодным (∆E ≥ 2399,586 ккал/моль) и химически стабильным (0,076 ≤ η ≤ 0,093 эВ), а также определен наиболее вероятный вариант взаимодействия. Проведена оптимизация технологических параметров реакционной среды. В результате установлено, что оптимальными параметрами являются: pH = 11, t = 25 °C, τ = 15 мин. Проводилось исследование влияния pH среды на стабильность селенсодержащих наноразмерных систем, в результате которого установлено, что образцы наиболее стабильны при pH = 6,8.



Cтабильность свойств и механизмы деградации многослойных прозрачных проводящих структур в условиях теста "Влажное тепло"
Аннотация
Исследована стабильность поверхностного сопротивления и оптического пропускания трехслойных структур ITO/Ag/ITO, GZO/Al/GZO, а также тонкопленочной периодической структуры IZO с модулированным по толщине содержанием кислорода при 1000-часовых испытаниях в условиях влажности 85% и температуры 85 °С. Проведен анализ механизмов деградации структур в зависимости от состава и свойств единичных слоев.



Нейросетевая модель для корректировки процесса исследования коллоидных нано- и микроструктур методом атомно-силовой микроскопии
Аннотация
Важным этапом процесса формирования микро- и наноструктур являются операции контроля. Для оперативного контроля коллоидных нано- и микроструктурированных пленок используют атомно-силовую микроскопию, реализуемую методом амплитудно-модуляционного полуконтактного сканирования. Этот способ характеризуется сложностью и длительностью настроек режимов сканирования образцов. В данном проекте разработана нейронная сеть для автоматической оптимизации параметров процесса в ходе сканирования, что позволяет значительно ускорить процедуру контроля, повысить качество изображений и точность измерений.



Сравнительный анализ поверхности и антибактериальных свойств хлопковых материалов, модифицированных наночастицами серебра и меди
Аннотация
Работа посвящена проблеме модификации волокон наночастицами серебра (AgNPs) и меди (CuNPs). В рамках проводимого исследования модификация проводилась хлопковой ткани методом пропитки с реакцией контролируемого осаждения, в качестве восстанавливающего реагента применялся гидразин. Остатки данного восстановителя полностью смывались с материала дистиллированной водой. Внедрение наночастиц серебра и меди на поверхность материала приводит к изменению их биологической активности. Результаты проведенного исследования поверхности с помощью приложения ImageJ показывают, что в полученных модифицированных материалов, типа ХМ/AgNPs и ХМ/СuNPs, наночастицы фиксируются на поверхности материала. Наибольшее значение коэффициента бактерицидной активности наблюдается для материала типа ХМ/AgNPs, что соответствует ожидаем, при этом важно учитывать меньшую стоимость исходных реагентов, в случае материалов модифицированных наночастицами меди.



Оборудование для наноиндустрии
Сканирующая капиллярная микроскопия для биологических применений
Аннотация
Сканирующая капиллярная микроскопия – оптимальный инструмент для бесконтактной визуализации живых клеток и измерения их механических свойств. Капиллярную микроскопию все чаще используют для исследования межклеточных контактов, для оценки морфологии при разных условиях роста клеточной культуры, для визуализации и измерения топографии срезов тканей. Бесконтактная визуализация без использования меток и фиксации, возможность исследования в жидких средах с высоким пространственным разрешением, проведение длительных экспериментов с живыми объектами делают капиллярную микроскопию важным и актуальным инструментом в современных исследованиях. Поэтому совершенствование устройства капиллярного микроскопа, внутренней архитектуры, механики, электроники и программного обеспечения представляет особый интерес.



Оценка влияния толщины покрытия на величину остаточных механических напряжений в Al2O3/Si
Аннотация
Представлены результаты исследования влияния толщины тонкопленочных покрытий на величину остаточных напряжений в интерфейсе пленка–подложка. В процессе эксперимента использована Si-подложка с тонкой пленкой Al2O3, сформированной магнетронным способом. Впервые показана взаимосвязь формы подложки и уровня остаточных напряжений в тонкопленочном покрытии. Применена модернизированная методика исследования остаточных напряжений в тонкопленочных покрытиях, позволяющая определять механические напряжения в локальных областях тонкой пленки.



Микроструктурные и фазовые изменения в сплаве TiNi после электрохимических коррозионных испытаний
Аннотация
В представленной статье проведены комплексные исследования микроструктуры и фазового состава сплава до и после электрохимических коррозионных испытаний в растворах 1М HCl, 3M HCl, 1M H2SO4, 3M H2SO4. Проведенные исследования показали, что коррозионный процесс в сплаве Ti49.1Ni50.9 в случае электрохимической коррозии протекал на всех образцах и во всех растворах в виде появления питтингов, а также с продуктами коррозии при испытании в растворах H2SO4 с разной концентрацией, в случае 3 M HCl продукты коррозии также были обнаружены на поверхности образцов. Было обнаружено изменение характера микроструктуры в крупнозернистом состоянии в 3M-растворах, в то время как в ультрамелкозернистом состоянии таких изменений не обнаружено.



"ФемтоСкан Онлайн" в научной и образовательной деятельности: посчитать, измерить и визуализировать
Аннотация
ПО "ФемтоСкан Онлайн" используется для обработки данных атомно-силовой, оптической и электронной микроскопии. Но это вовсе не значит, что его применяют исключительно в научных или производственных целях. Удобный программный интерфейс, яркие цветовые палитры и наглядное представление данных позволяет обучать и школьников основам физики объектов нанометрового масштаба. Красочные изображения становятся особенно интересны, если палитру создавал сам школьник. Простая подготовка образцов и понятный алгоритм обработки данных делают ПО незаменимым инструментом в современном образовании, что успешно применяют на занятиях по химии и в рамках проектной деятельности учащихся в школе № 2065.


