Isto é Ciência: canhões de micron e nanonúcleos
O que vem à sua mente quando você ouve a palavra "arma" ?! Provavelmente algo maciço com grande poder destrutivo. Mas e se você ouvir a "micro-arma"? ...Antes do pôr do sol de 2015, um artigo extraordinário foi publicado na prestigiosa revista científica ACSNano. Sim, não apenas um artigo, mas toda uma história incrível sobre micro-armas e microbalística!Por tradição, o Natal é um momento fabuloso, quando todo mundo está esperando por algo especial e incomum. Aparentemente, a equipe de autores do trabalho, que será discutida abaixo, pensou da mesma maneira e decidiu publicar seu artigo exatamente antes do Natal católico.Mas vamos falar sobre tudo em ordem. Cientistas da Espanha, México e Estados Unidos produziram uma série de "microguns" cônicos capazes de disparar "nanocores" com um diâmetro de 1 micrômetro, cem vezes menor que um cabelo humano.Os micropós são feitos de grafeno e ouro e colocados em uma matriz portadora de polímero (veja a figura abaixo). Se desejado, eles podem ser liberados e transferidos, por exemplo, para uma suspensão, dissolvendo essa matriz polimérica. Em vez de pólvora, eles usam perfluorocarbono(perfluorocarbonetos, PFC), que sob a influência do ultrassom efetivamente passa para um estado vaporoso. E então, como em uma arma comum, o vapor formado empurra um núcleo esférico (neste caso, dióxido de silício).
(A) Esquema de criação de micro-armas. (B) O princípio de operação de um microfluido quando exposto ao ultrassom: o PFC entra em vapor e empurra os nanonúcleos. (C) Micro-pistola antes e depois do tiro. A escala é de 20mícrons.Para rastrear a trajetória de vôo dos nanonúcleos, bem como mostrar a propagação de gases de "escape", os núcleos e a "carga de pó" do PFC foram pintados com tinta fluorescente. Após um disparo, o vapor fluorescente do PFC se espalha pela superfície do substrato e os núcleos voam com uma velocidade bastante decente - até 40 m / s.A filmagem do vídeo pode ser visualizada no site do editor.
Microfotografias de "stelb" com nanocores de pistões de mícron. (A) Vista superior. (B) Vista lateral. Marca de escala - 20 mícronsEm princípio, essa arma pode ser carregada não apenas com um núcleo, mas com vários de uma só vez - quase como uma espingarda microscópica.
Imagens obtidas usando um microscópio eletrônico de varredura: (A) carregando um número diferente de nanonúcleos, (B) uma matriz com uma micropistola antes (esquerda) e depois (direita) de uma "injeção" usando ultra-som. Marca de escala de 1 mícronE, finalmente, o mais importante, parece que um trabalho desse tipo "brinquedo" poderia aparecer nas páginas de uma publicação respeitada ?! No entanto, essa questão não existe se olharmos para o escopo deste "produto" - o sistema original de administração de medicamentos e controle de câncer, por exemplo. De fato, hoje um dos principais problemas associados ao tratamento do câncer é como destruir o tecido afetado e não afetar os vivos. A resposta é o uso de tais conjuntos de microguns ou suas suspensões. Como os autores observaram, os micropuns serão especialmente eficazes se estiverem equipados com uma ponta magnética para apontar a arma para o alvo.O artigo original, Microcannons Acoustic: Toward Advanced Microballistics, é publicado na 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: 3DThis is Science: ?This is Science:This is Science: 3DThis is Science:Isto é Ciência: micro-pistolas e nanocoresIsto é Ciência: eletrônica vestível e triboeletricidade. Parte 1Isto é Ciência: Eletrônica Vestível e Triboeletricidade. Parte 2
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