新华社华盛顿7月7日电(记者周舟)中国和美国研究人员从中国传统艺术“拉花剪纸”中得到灵感,制备出形貌特异的三维纳米结构,有望在生物分子识别和光通信等领域获得应用。
发表在最新一期美国《科学进展》杂志上的研究显示,研究人员采用高剂量“聚焦离子束”作为“剪裁”手段,使厚度只有几十纳米的金膜从二维平面弯折成复杂的三维立体结构,加工出来的三维金属结构分辨率在50纳米以下,约为头发丝直径的两千分之一。
论文作者之一、中国科学院物理研究所李家方博士对新华社记者说,立体剪纸涉及从二维平面结构到三维立体结构的形变科学,衍生而来的立体几何变换知识非常丰富。
研究小组使用该“剪裁”技术加工出一种具有螺旋结构的滤光片,可用于滤除左旋或右旋的圆偏振光。论文作者之一、麻省理工学院机械工程学教授方绚莱说,葡萄糖分子有左旋和右旋之分,新技术可用来制造更小、更高效的设备,以测量其中一种葡萄糖分子的浓度。
方绚莱说,该器件比传统上具备类似光学功能的器件小几个数量级,还可让多激光束在光纤中传输互不干扰,可用于开发新型光学芯片,在光通信等领域有广泛应用前景。
我国科学家研制出柴油纳米助燃剂
记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,该院技术生物所专家利用纳米黏土研发出一种锅炉用柴油纳米助燃剂,为提高柴油利用率、减少气体排放提供了新思路。
该项目由中科院合肥物质科学研究院的吴正岩研究员课题组完成,研究成果近期发表在黏土材料领域的核心期刊《应用黏土科学》上。
吴正岩课题组制备出新型疏水纳米复合材料,可有效增加柴油与氧气的接触面积,提高柴油燃烧效率,减少有害气体和颗粒污染物排放。同时,燃烧后的余烬可高效去除水体中六价铬,降低重金属对环境的危害。