«Композиты России»: об устройстве биосенсоров и новых применениях наноматериалов

В Межотраслевом инжиниринговом центре «Композиты России» продолжается разработка биологических сенсоров на основе восстановленного оксида графена. Такие сенсоры позволят быстро и с высокой точностью обнаруживать наличие различных заболеваний у человека. По итогам этой работы появится возможность создавать биологические сенсоры нового поколения для регистрации белковых маркеров социально-значимых заболеваний в фракциях крови.

Основа разработки — графен представляет собой один атомарный слой углерода — лист из углерода толщиной в один атом. Этот материал сам по себе крайне интересен, так как обладает выдающимися свойствами по электрической проводимости, чрезвычайно прочный и теплопроводный. Однако есть проблема, как и с любым новым наноразмерным материалом: с ним довольно сложно работать. Основная проблема для применения графена заключается в том, что его запасы ограничены. Более того, то, что исследовали Новоселов и Гейм, — чешуйка, или флейк (flake), графена, и его размеры крайне малы. Размер такого флейка составляет порядка 500 микрометров, что по сравнению с дисплеем очень мало. Для дисплея нужна равномерная пленка площадью в десятки сантиметров. Тем методом, которым получили графен Новоселов и Гейм, получить такую большую пленку невозможно. Для этого отечественные учёные в МИЦ «Композиты России» разрабатывают другие методы переноса графена на подложку и создания на этой основе электронных устройств.

Целенаправленно работать с наноматериалами стали после появления зондовых микроскопов в 1980-х годах. Эти устройства позволяют манипулировать отдельными структурными элементами на уровне молекул или атомов и визуализировать все, что получено. Благодаря этому ученые получили огромный объем новой информации и новых возможностей по созданию материалов.

Сейчас же новый научный задел в области материаловедения, в частности, наноматериалов создаётся отечественными разработчиками.

Материал подготовлен для сайта Postnauka.ru.

Межотраслевой инжиниринговый центр «Композиты России» – это структурное подразделение МГТУ им. Н.Э. Баумана созданное 15 июня 2011 года для содействия в разработке, производстве и коммерциализации высокотехнологичных решений университета (новые материалы, композиты, нанотехнологии, информационные технологии), формирования научного задела и современных образовательных технологий и программ. Центр реализует «замкнутый цикл» инжиниринговых и научно-образовательных услуг, от разработки до внедрения технологий и промышленной продукции в ключевые сектора экономики РФ, такие как: транспортный, строительный, ЖКХ, энергетический, нефтегазовый, медицинский и IT.

МГТУ им. Н.Э. Баумана — Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана — Первый технический университет в России. Обучение в МВТУ им. Н.Э. Баумана ведется на 19 факультетах дневного обучения. Работает аспирантура и докторантура, два профильных лицея. МВТУ им. Н.Э. Баумана осуществляет подготовку более 19 тысяч студентов практически по всему спектру современного машино- и приборостроения. Научную и учебную работу ведут более 320 докторов и около 2000 кандидатов наук. Всего Университет выпустил около 200 тысяч инженеров. Основными структурными подразделениями университета являются научно-учебные комплексы, имеющие в своем составе факультет и научно-исследовательский институт.

Опубликовано 04 июня 2019 года


Похожие новости