13.01.2010
На фото: Бабак Зиайе держит в руках «птичку» из ферробумаги. (Purdue University photo/Andrew Hancock)
Ученые из Университета Пердью (the Birck Nanotechnology Center in Purdue's Discovery Park Purdue) создали магнитную «ферробумагу», которая найдет применение при изготовлении микро- и нанороботов, миниатюрных моторов для хирургии, магнитных пинцетов для манипулирования клетками и крошечных динамиков.
Для получения такой бумаги нужна обычная бумага – газетная или папиросная – и порошок из наночастичек оксида железа, растворенный в минеральном масле. Пористая бумага активно впитывает в себя магнитный раствор и превращается в ферробумагу, способную передвигаться в магнитном поле.
«Бумага – это пористая матрица, поэтому она впитывает разные добавки», - объясняет Бабак Зиайе (Babak Ziaie), профессор Университета Пердью. Бумага – мягкий материал и не повреждает клетки тканей, кроме того, ферробумагу несложно и недорого приготовить. А если ее покрыть биосовместимой пластиковой пленкой, а ученые использовали парилен С, то устройства из магнитной бумаги можно защитить от воздействия влаги, предотвратить испарение и улучшить механические свойства – прочность и эластичность.
Ученые сделали из «ферробумаги» маленький кантилевер, который может вибрировать или передвигаться под воздействием магнитного поля. Обычно кантилеверы изготавливают из кремния в специальных условиях. Создание устройств из ферробумаги обойдется в сто раз дешевле, обещают ученые.
Действительно, производство магнитных наночастиц диаметром около 10 нанометров поставлено на поток, и обходится довольно дешево. С помощью электронного сканирующего микроскопа авторы изучали впитывающую способность разных видов бумаги. Лучше всего подходит газетная или тонкая папиросная бумага.
«В условиях «чистой комнаты» с помощью фильтровальной бумаги производилась большая сила (>40mg эквивалента). Самое большое отклонение дает мягкая папиросная бумага», - говорят ученые. Кроме того они изготовили фигурки разной формы из ферробумаги, напоминающие оригами, и наблюдали за их сложным движением в магнитном поле.
О своей работе ученые расскажут на конференции по микро электромеханическим системам, которая состоится 24-28 января в Гонконге (23rd IEEE International Conference on Micro Electro Mechanical Systems).
http://www.purdue.edu/newsroom/research/2010/100105ZiaieFerro.html
