بررسی چگونگی برهمکنش نانوذرات با غشای سلول در ورود به سلولها @nanotech1
نانوساختار آلومینیومی برای افزایش عمر باتریها
@nanotech1
محققان با استفاده از نانوساختاری که به صورت تصادفی در آزمایشگاه ساخته شد، موفق به بهبود عملکرد باتریهای یون لیتیم شدند. این باتریها عمر بیشتری نسبت به همتایان فعلی خود دارند.
پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ارائه روشی برای بهبود عملکرد باتریهای یون لیتیم شدند. این گروه از نانوذرات فلزی سنتز شده که به صورت اتفاقی ساخته شدند برای حل مشکل قدیمی باتریها استفاده کردند. این گروه تحقیقاتی نشان دادند استفاده از این نانوذرات میتواند عمر باتریها را افزایش دهد.
چندی قبل پژوهشگران دریافتند که دلیل اصلی از دست رفتن ظرفیت باتریهای یون لیتیم در طول فرآیند شارژ/دشارژ، تورم و چروکیدگی الکترودهای گرافیتی آن است. زمانی که الکترون از الکترودها خارج شده و وارد الکترود دیگر میشود موجب تورم یک الکترود و چروکیدگی دیگری میشود.
مشکل تورم الکترود گرافیت در باتریها یک مشکل قدیمی است. آلومینیوم یکی از گزینههای جایگزین در ساخت باتریهاست اما این فلز نیز به شدت متراکم میشود. محققان این پروژه درصدد استفاده از نانوذرات آلومینیوم برآمدند. آنها اسید سولفوریک و تیتانیوم اکسیسولفونات را روی نانوذرات آلومینیوم به عنوان پوشش قرار دادند.
این گروه به طور تصادفی یک نمونه آلومینیوم را به مدت چند ساعت درون حمام قرار دادند که موجب تشکیل ساختار هستهای - پوستهای شد که در آن آلومینیوم به عنوان هسته و دیاکسید تیتانیوم به عنوان پوسته تشکیل شد. مزیت این ساختار جدید آن بود که آلومینیوم امکان متورم شدن و چروکیده شدن را پیدا کرد بدون این که به ساختار الکترود آسیب وارد شود.
حوزه باتریهای یون لیتیم به شدت به چنین فناوری نیاز داشت. با این نانوساختار جدید امکان افزایش تعداد دفعات شارژ/دشارژ فراهم شده و عمر باتری به شدت افزایش مییابد. مدتهاست که فناوریهای مختلفی نظیر باتریهای کربنی و ابرخازنها بازار باتریهای یون لیتیم را تهدید میکنند. این فناوری جدید میتواند به تثبیت جایگاه باتریهای یون لیتیم کمک کند.
الون ماسک، کارآفرین مشهور کانادایی و مالک شرکتهایی نظیر تسلا و پیپل، معتقد است که به زودی فناوریهای جدیدی میتواند موجودیت باتریهای یون لیتیم را به خطر اندازد.
@nanotech1
محققان با استفاده از نانوساختاری که به صورت تصادفی در آزمایشگاه ساخته شد، موفق به بهبود عملکرد باتریهای یون لیتیم شدند. این باتریها عمر بیشتری نسبت به همتایان فعلی خود دارند.
پژوهشگران مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) موفق به ارائه روشی برای بهبود عملکرد باتریهای یون لیتیم شدند. این گروه از نانوذرات فلزی سنتز شده که به صورت اتفاقی ساخته شدند برای حل مشکل قدیمی باتریها استفاده کردند. این گروه تحقیقاتی نشان دادند استفاده از این نانوذرات میتواند عمر باتریها را افزایش دهد.
چندی قبل پژوهشگران دریافتند که دلیل اصلی از دست رفتن ظرفیت باتریهای یون لیتیم در طول فرآیند شارژ/دشارژ، تورم و چروکیدگی الکترودهای گرافیتی آن است. زمانی که الکترون از الکترودها خارج شده و وارد الکترود دیگر میشود موجب تورم یک الکترود و چروکیدگی دیگری میشود.
مشکل تورم الکترود گرافیت در باتریها یک مشکل قدیمی است. آلومینیوم یکی از گزینههای جایگزین در ساخت باتریهاست اما این فلز نیز به شدت متراکم میشود. محققان این پروژه درصدد استفاده از نانوذرات آلومینیوم برآمدند. آنها اسید سولفوریک و تیتانیوم اکسیسولفونات را روی نانوذرات آلومینیوم به عنوان پوشش قرار دادند.
این گروه به طور تصادفی یک نمونه آلومینیوم را به مدت چند ساعت درون حمام قرار دادند که موجب تشکیل ساختار هستهای - پوستهای شد که در آن آلومینیوم به عنوان هسته و دیاکسید تیتانیوم به عنوان پوسته تشکیل شد. مزیت این ساختار جدید آن بود که آلومینیوم امکان متورم شدن و چروکیده شدن را پیدا کرد بدون این که به ساختار الکترود آسیب وارد شود.
حوزه باتریهای یون لیتیم به شدت به چنین فناوری نیاز داشت. با این نانوساختار جدید امکان افزایش تعداد دفعات شارژ/دشارژ فراهم شده و عمر باتری به شدت افزایش مییابد. مدتهاست که فناوریهای مختلفی نظیر باتریهای کربنی و ابرخازنها بازار باتریهای یون لیتیم را تهدید میکنند. این فناوری جدید میتواند به تثبیت جایگاه باتریهای یون لیتیم کمک کند.
الون ماسک، کارآفرین مشهور کانادایی و مالک شرکتهایی نظیر تسلا و پیپل، معتقد است که به زودی فناوریهای جدیدی میتواند موجودیت باتریهای یون لیتیم را به خطر اندازد.
Researchers design and patent graphene biosensors
(Nanowerk News) The Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) is patenting biosensor chips based on graphene, graphene oxide and carbon nanotubes that will improve the analysis of biochemical reactions and accelerate the development of novel drugs. @nanotech1
The US Patent Office has recently published the patent application (US 2015/0301039), which was filed by the MIPT in May this year and is titled Biological Sensor and a Method of the Production of Biological Sensor. In Russia, this development is already protected by the patent No. 2527699 with a priority date of February 20, 2013. The key feature of the sensor is the use of a linking layer for biomolecule immobilization comprising a thin film of graphene or graphene oxide.
http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=41854.php
(Nanowerk News) The Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) is patenting biosensor chips based on graphene, graphene oxide and carbon nanotubes that will improve the analysis of biochemical reactions and accelerate the development of novel drugs. @nanotech1
The US Patent Office has recently published the patent application (US 2015/0301039), which was filed by the MIPT in May this year and is titled Biological Sensor and a Method of the Production of Biological Sensor. In Russia, this development is already protected by the patent No. 2527699 with a priority date of February 20, 2013. The key feature of the sensor is the use of a linking layer for biomolecule immobilization comprising a thin film of graphene or graphene oxide.
http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=41854.php
Nanowerk
Researchers design and patent graphene biosensors
The Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT) is patenting biosensor chips based on graphene, graphene oxide and carbon nanotubes that will improve the analysis of biochemical reactions and accelerate the development of novel drugs.
Nanopores could take the salt out of seawater
Read more: Nanopores could take the salt out of seawater. @nanotech1
Read more: Nanopores could take the salt out of seawater. @nanotech1
Nanopores could take the salt out of seawater
(Nanowerk News) University of Illinois engineers have found an energy-efficient material for removing salt from seawater that could provide a rebuttal to poet Samuel Taylor Coleridge's lament, "Water, water, every where, nor any drop to drink."@nanotech1
The material, a nanometer-thick sheet of molybdenum disulfide (MoS2) riddled with tiny holes called nanopores, is specially designed to let high volumes of water through but keep salt and other contaminates out, a process called desalination. In a study published in the journal Nature Communications ("Water desalination with a single-layer MoS2 nanopore"), the Illinois team modeled various thin-film membranes and found that MoS2 showed the greatest efficiency, filtering through up to 70 percent more water than graphene membranes. http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=41830.php
(Nanowerk News) University of Illinois engineers have found an energy-efficient material for removing salt from seawater that could provide a rebuttal to poet Samuel Taylor Coleridge's lament, "Water, water, every where, nor any drop to drink."@nanotech1
The material, a nanometer-thick sheet of molybdenum disulfide (MoS2) riddled with tiny holes called nanopores, is specially designed to let high volumes of water through but keep salt and other contaminates out, a process called desalination. In a study published in the journal Nature Communications ("Water desalination with a single-layer MoS2 nanopore"), the Illinois team modeled various thin-film membranes and found that MoS2 showed the greatest efficiency, filtering through up to 70 percent more water than graphene membranes. http://www.nanowerk.com/nanotechnology-news/newsid=41830.php
Nanowerk
Nanopores could take the salt out of seawater
Nanowerk, the leading nanotechnology portal, is committed to educate, inform and inspire about nanotechnologies, nanosciences, and other emerging techs
New measurements in 2-D materials hold great promise for nanotechnology applications
(Nanowerk News) Scientists working at the new CUNY Advanced Science Research Center have helped to develop measurements in two-dimensional materials that hold great promise for nanotechnology applications. This research is considered “an important technological and scientific advancement,” according to the journal, Nature Materials ("Elastic coupling between layers in two-dimensional materials")
“Researchers seek to understand two-dimensional (2D) materials because of their potential applications in photonics, nanoelectronics, nanomechanics, and thermoelectrics” says study leader Dr. Elisa Riedo, professor of physics at the City College-based CUNY Advanced Science Research Center.
These materials, such as epitaxial graphene and MoS2, are films made of a few layers, with each layer only one atom thick. The films are characterized by strong in-plane bonds and weak interactions between the layers.
Sub-angstrom-resolution indentations were used to measure the forces between the atomic layers. Now while the in-plane elasticity of these materials has been widely studied in the past, little was known about the films’ elastic modulus perpendicular to the planes. That is because these types of measurements require ultra-small indentations.
Riedo and her collaborators, including Dr. Yang Gao of CUNY ASRC, were then able to measure and control indentation depths smaller than the films’ interlayer distance. By combining experiments with the density functional theory calculations of Dr. Angelo Bongiorno, a co-principal investigator at the College of Staten Island, the team was able to tune the interlayer elasticity by water molecule intercalation.
The research team also included members from France, and Italy. Support for the study, which appears in “Nature Materials,” was provided by the Office of Basic Energy Sciences of the U.S. Department of Energy.
@nanotech1
(Nanowerk News) Scientists working at the new CUNY Advanced Science Research Center have helped to develop measurements in two-dimensional materials that hold great promise for nanotechnology applications. This research is considered “an important technological and scientific advancement,” according to the journal, Nature Materials ("Elastic coupling between layers in two-dimensional materials")
“Researchers seek to understand two-dimensional (2D) materials because of their potential applications in photonics, nanoelectronics, nanomechanics, and thermoelectrics” says study leader Dr. Elisa Riedo, professor of physics at the City College-based CUNY Advanced Science Research Center.
These materials, such as epitaxial graphene and MoS2, are films made of a few layers, with each layer only one atom thick. The films are characterized by strong in-plane bonds and weak interactions between the layers.
Sub-angstrom-resolution indentations were used to measure the forces between the atomic layers. Now while the in-plane elasticity of these materials has been widely studied in the past, little was known about the films’ elastic modulus perpendicular to the planes. That is because these types of measurements require ultra-small indentations.
Riedo and her collaborators, including Dr. Yang Gao of CUNY ASRC, were then able to measure and control indentation depths smaller than the films’ interlayer distance. By combining experiments with the density functional theory calculations of Dr. Angelo Bongiorno, a co-principal investigator at the College of Staten Island, the team was able to tune the interlayer elasticity by water molecule intercalation.
The research team also included members from France, and Italy. Support for the study, which appears in “Nature Materials,” was provided by the Office of Basic Energy Sciences of the U.S. Department of Energy.
@nanotech1
Fool’s Gold Quantum Dots Significantly Enhance the Charging Speed of Batteries. @nanotech1