Esto es ciencia: pistolas de micrones y nanonucleos



¿Qué te viene a la mente cuando escuchas la palabra "arma"? Probablemente algo masivo con gran poder destructivo. Pero, ¿qué pasa si escuchas la "micro pistola"? ...

Antes de la puesta de sol de 2015, se publicó un artículo extraordinario en la prestigiosa revista científica ACSNano. ¡Sí, no solo un artículo, sino una historia increíble sobre micro pistolas y microballística!

Por tradición, la Navidad es un momento fabuloso cuando todos esperan algo especial e inusual. Aparentemente, el equipo de autores del trabajo, que se discutirá a continuación, pensó de la misma manera y decidió publicar su artículo exactamente antes de la Navidad católica.

Pero hablemos de todo en orden. Científicos de España, México y Estados Unidos han producido una serie de "micro pistolas" cónicas que son capaces de disparar "nano núcleos" con un diámetro de 1 micrómetro, que es cien veces más pequeño que un cabello humano.

Los micropolvos están hechos de grafeno y oro y se colocan en una matriz de soporte de polímero (ver la figura a continuación). Si se desea, se pueden liberar y transferir, por ejemplo, a una suspensión disolviendo esta matriz polimérica. En lugar de pólvora, usan perfluorocarbono(perfluorocarbonos, PFC), que bajo la influencia del ultrasonido pasa efectivamente a un estado vaporoso. Y luego, como en una pistola ordinaria, el vapor formado empuja un núcleo esférico (en este caso, dióxido de silicio).


(A) Esquema de creación de micro-armas. (B) El principio de funcionamiento de un microfluido cuando se expone al ultrasonido: el PFC entra en vapor y empuja los nanonucleos. (C) Micro pistola antes y después del disparo. La marca de escala es de 20 micras.

Con el fin de rastrear la trayectoria de vuelo del nanonucleo, así como para mostrar la propagación de los gases de "escape", los núcleos y la "carga de polvo" de PFC se tiñeron con pintura fluorescente. Después de un disparo, el vapor fluorescente de PFC se extiende sobre la superficie del sustrato, y los núcleos vuelan con una velocidad bastante decente de hasta 40 m / s.

El video "rodaje" se puede ver en el sitio web del editor.


Microfotografías de "stelb" con nanocores de pistola de micras. (A) Vista superior. (B) Vista lateral. Marca de escala: 20 micras

En principio, una pistola de este tipo puede cargarse no solo con un núcleo, sino con varias a la vez, casi como una escopeta microscópica.


Imágenes obtenidas usando un microscopio electrónico de barrido: (A) cargando un número diferente de nanonucleos, (B) una matriz con una micro pistola antes (izquierda) y después (derecha) de un "disparo" usando ultrasonido. Marca de escala de 1 micra

Y finalmente, lo más importante, ¿parecería cómo un trabajo de "juguete" podría aparecer en las páginas de una publicación respetada? Sin embargo, esta pregunta no existe si observamos el alcance de este "producto", por ejemplo, el sistema original de administración de medicamentos y control del cáncer. De hecho, hoy uno de los principales problemas asociados con el tratamiento del cáncer es cómo destruir el tejido afectado y no afectar a los vivos. La respuesta es el uso de tales conjuntos de micro pistolas o sus suspensiones. Como han señalado los autores, los micropuns serán especialmente efectivos si están equipados con una punta magnética para apuntar el arma al objetivo.

El artículo original, Microcañones acústicos: hacia la microballística avanzada, se publica en ACSNano (DOI: 10.1021 / acsnano.5b07080 ).



This is Science GeekTimes:
This is Science:
This is Science: – ?
This is Science:
This is Science: : !
This is Science:
This is Science:
This is Science: 3D
This is Science: ?
This is Science:
This is Science: 3D
This is Science:
Esto es ciencia: micro-pistolas y nanocores
Esto es ciencia: electrónica ponible y triboelectricidad. Parte 1
Esto es ciencia: electrónica portátil y triboelectricidad. Parte 2


A veces puedes leer brevemente, y a veces no tanto sobre las noticias de ciencia y tecnología en mi canal de Telegram , te preguntamos;)

Source: https://habr.com/ru/post/es388805/


All Articles