Перспективы применения наноматериалов в космической технике. Новиков Л.С - 147 стр.

UptoLike

Нанотехнологии и наноматериалы в космической технике
147
При создании элементов
НЭМС часто используются орга-
нические молекулы. Синтезиро-
ваны вещества, называемые
ро-
таксанами
, с молекулами, струк-
туру которых можно представить
в виде «оси» с утолщениями на
концах, продетой сквозь кольцо
(рис. 5.18а). Образования на кон-
цах оси, которые называют цент-
рами распознавания, взаимодействуют с окружающей средой. На
них, в частности, могут происходить процессы окисления и вос-
становления. Чередование этих процессов приводит к перемеще
-
нию кольца из одного крайнего положения в другое, как это по-
казано на рис. 5.18б. Такое перемещение можно вызывать также,
прикладывая к концам оси знакопеременный электрический по-
тенциал или воздействуя на молекулу светом.
Важно, что при смещении кольца изменяются электрические и
оптические параметры молекулы. Поэтому описанная структура
пригодна для создания
на ее основе ячеек памяти и логических
элементов, для которых состояния «0» и «1» соответствуют на-
хождению кольца в крайних положениях на оси (рис. 5.18б).
Если перемещающееся кольцо жестко связать с каким-то кон-
струкционным элементом, получится механический привод
(актюатор), один из вариантов которого показан на рис. 5.19. В
этом устройстве использу-
ется
более сложная моле-
кула ротаксана, имеющая
две кольцевые структуры.
На рис. 5.20 показана мо-
дель наномотора, представ-
ляющего собой две УНТ с
закрепленными на их по-
верхности в виде зубьев
молекулами бензола. Вра-
Рис. 5.19. Модель актюатора
на основе ротаксана
Рис. 5.20. Наномотор
         Нанотехнологии и наноматериалы в космической технике

   При      создании    элементов
НЭМС часто используются орга-
нические молекулы. Синтезиро-
ваны вещества, называемые ро-
таксанами, с молекулами, струк-
туру которых можно представить
в виде «оси» с утолщениями на
концах, продетой сквозь кольцо Рис. 5.19. Модель актюатора
(рис. 5.18а). Образования на кон- на основе ротаксана
цах оси, которые называют цент-
рами распознавания, взаимодействуют с окружающей средой. На
них, в частности, могут происходить процессы окисления и вос-
становления. Чередование этих процессов приводит к перемеще-
нию кольца из одного крайнего положения в другое, как это по-
казано на рис. 5.18б. Такое перемещение можно вызывать также,
прикладывая к концам оси знакопеременный электрический по-
тенциал или воздействуя на молекулу светом.
   Важно, что при смещении кольца изменяются электрические и
оптические параметры молекулы. Поэтому описанная структура
пригодна для создания на ее основе ячеек памяти и логических
элементов, для которых состояния «0» и «1» соответствуют на-
хождению кольца в крайних положениях на оси (рис. 5.18б).
   Если перемещающееся кольцо жестко связать с каким-то кон-
струкционным элементом, получится механический привод
(актюатор), один из вариантов которого показан на рис. 5.19. В
                                    этом устройстве использу-
                                    ется более сложная моле-
                                    кула ротаксана, имеющая
                                    две кольцевые структуры.
                                       На рис. 5.20 показана мо-
                                    дель наномотора, представ-
                                    ляющего собой две УНТ с
                                    закрепленными на их по-
                                    верхности в виде зубьев
   Рис. 5.20. Наномотор             молекулами бензола. Вра-

                                                            147