Омские ученые научились делать треугольные «нанокирпичи»

Это в будущем позволит производить их в промышленных масштабах для множества разных задач.

Ученые из Омского государственного технического университета, получив грант Российского научного фонда (РНФ), разработали метод самосборки атомов и молекул в двумерные нанообъекты. С помощью компьютерной программы они могут заранее предсказать, какие структуры можно получать из определенных молекул. Это в будущем позволит производить их в промышленных масштабах для множества разных задач.

«В природе мы видим этот процесс в ДНК – очень сложной конструкции, которая сама собирается с точностью до атома в огромных количествах в живых организмах, – цитирует старшего научного сотрудника ОмГТУ Павла Стишенко «Индикатор.ru». – Мы разработали инструментарий, который позволяет исследовать процессы самосборки на компьютере, не проводя сложные, долгие и дорогие эксперименты».

Как сообщают СМИ, в своей работе омичи применили разработанные ранее программы, алгоритмы и методы для исследования димерных молекул на подложке, имеющей похожую на соты структуру (яркий пример такой структуры – графен). Димерами называются молекулы, состоящие из двух одинаковых элементов (атомов, радикалов, групп), они имеют осевую симметрию и два активных центра, что делает их похожими на гантели.

В случае димеров вся поверхность оказывается разбитой на треугольники. Такая фаза наиболее энергетически выгодна, то есть имеет наименьшую энергию. При этом размеры треугольников легко варьировать, всего лишь изменяя внешние условия самосборки, например, меняя давление газа.

«Меняя всего один макроскопический параметр, давление, мы можем получать разные фазы вещества, – пояснил Стишенко. – По сути, мы нашли способ делать треугольные кирпичи, из которых в будущем можно сделать что угодно в любых количествах».