Изобретения в области наноматериалов и нанотехнологий. Часть I

Высокие технологии поражают воображение людей, демонстрируя все новые и новые дости- жения (материалы, способы, системы, технологии, устройства и др.), кардинально меняющие окружающий мир. Это, прежде всего, можно отнести к изобретениям ученых, инженеров и специалистов

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ из разных стран (Германии, Ирака, Китая, России, США, Украины, Швеции, Японии и др.) в области нанотехнологий.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Наномодифицированный строительный раствор (RU 2759479 С1)

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при каменной кладке из керамических камней, керамического кирпича, пустотелого кирпича в условиях сухого жаркого климата [1]. Одной из наиболее значимых проблем каменной кладки из керамических кирпичей в условиях сухого жаркого климата является обеспечение подвижности и водоудерживающей способности раствора при температурах окружающего воздуха более 20оС, достигающих 40–50оС. Разогретый кирпич интенсивно абсорбирует воду из раствора, что приводит к повышению трудоемкости работ из-за снижения подвижности раствора.

Задачей технического решения является получение строительного цементно-песчаного раствора, который характеризуется необходимой подвижностью, водоудерживающей способностью, регулируемым сроком схватывания и может быть использован в условиях сухого жаркого климата с температурой воздуха, достигающей 40–50оС. Технический результат заключается в повышении водоудерживающей способности при обеспечении необходимой подвижности и регулируемого срока схватывания строительного раствора. Технический результат достигается за счет того, что строительный раствор, включающий портландцемент, песок строительный с модулем крупности от 1,5 до 2,0, воду, дополнительно содержит аморфный наномодифицированный диоксид кремния, суперпластификатор С-3, замедлитель срока схватывания и твердения портландцемента, смолу воздухововлекающую при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент – 10,80–16,90; песок для строительных работ – 69,50–80,70; аморфный наномодифицированный диоксид кремния-0,01–0,12; замедлитель схватывания и твердения портландцемента – 0,002–0,05; суперпластификатор С-3 – 0,02–0,15; смола воздухововлекающая – 0,02–0,15; вода – 8,5–13,0.

Новым по сравнению с известными строительными растворами является сочетание известных компонентов портландцемента, песка для строительных работ, аморфного наномодифицированного диоксида кремния, суперпластификатора С-3, замедлителя сроков схватывания и твердения портландцемента, смолы воздухововлекающей. Указанный качественный и количественный состав наномодифи- цированного строительного раствора обеспечивает возможность получения простым способом указанных смесей, например в гравитационном смесителе, с равномерным распределением компонентов по объему, который характеризуется необходимой подвижностью, водоудерживающей способностью, регулируемым сроком схватывания и может быть использован в условиях сухого жаркого климата с температурой воздуха, достигающей 40–50оС.

Заявленная совокупность существенных признаков проявляет новое свойство: повышение водоудерживающей способности при обеспечении необходимой подвижности и регулируемого срока схватывания строительного раствора.

Состав легкого самоуплотняющегося конструкционного бетона на основе цементной матрицы (RU 2758050 С1)

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при возведении зданий в гражданском, промышленном строительстве и при возведении сооружений специального назначения. Цель изобретения – получение легкого самоуплотняющегося конструкционного бетона (ЛКБ) высокой прочности, высокой морозостойкости, низкой себестоимости и низкой теплопроводности.

Предлагаемый композиционный материал представляет собой легкий бетон с высокими теплотехническими характеристиками. Данный результат достигается путем применения легкого заполнителя кубовидной формы с множеством замкнутых пор, обеспечивающих высокий теплоизоляционный эффект и низкую плотность конечного продукта, а также высокую адгезию с вяжущим материалом. При низких показателях плотности и теплопроводности бетон обладает высокой прочностью, что достигается путем создания в бетоне высокопрочной цементной матрицы за счет рациональной упаковки компонентов и образования прочных химических связей. Предлагаемый бетон позволяет возводить многоэтажные здания с высокими теплотехническими и прочностными показателями, соответствующими современным требованиям [2].

Состав для изготовления самоуплотняющегося конструкционного бетона содержит механоактиви-рованный портландцемент, пеностеклокерамические гранулы, реологически активную каменную муку, водоудерживающую добавку, микро- и нанокремнеземы, полифункциональный модификатор на поли-карбоксилатной основе, воду, в следующем соотношении компонентов, мас.%: механоактивированный портландцемент 15–25, полифункциональный модификатор 1–2,5, реологически активная каменная

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ мука 10–25, водоудерживающая добавка 0,003–0,02, микро- и нанокремнеземы 1,5–7, пеностеклокерамические гранулы, 30–50, вода – остальное.

Технология заявляемого состава включает следующие переделы: механоактивация портландцемента совместно с полифункциональным модификатором на поликарбоксилатной основе и микро- и нанокремнеземом, дозировка сухих компонентов, воды, перемешивание до образования однородной литой массы, формирование изделий и выдержка в течение 28 суток до набора максимальной прочности.

Способ изготовления пористого формованного изделия в виде слоя изоляционной штукатурки (RU 2721612 С1)

Изобретение относится к пористым формованным изделиям в виде слоя изоляционной штукатурки или изоляционной плиты, к способу изготовления таких пористых формованных изделий и к растворным смесям для изготовления этих пористых формованных изделий. Известно, что при укладке слоев изоляционной штукатурки и при изготовлении теплоизоляционных плит часто применяют легковоспламеняющиеся материалы, такие как пенополистирол или пенополиуретан. Недостаток таких материалов состоит при этом в их легкой возгораемости.

В основу настоящего изобретения была положена задача предложить изоляционные материалы на основе минеральных легких заполнителей, такие материалы были бы гибкими и одновременно с этим обладали бы лучшими противопожарными свойствами [3].

Способ изготовления пористого формованного изделия в виде слоя изоляционной штукатурки, содержащего закрытопористые или открытопористые либо смешаннопористые полые тела из неорганических материалов и в качестве вяжущего композиционные частицы, которые содержат, по меньшей мере, один органический полимер в качестве органической полимерной фазы и одно неорганическое твердое вещество, частицы которого распределены в органической полимерной фазе, при этом массовая доля неорганического твердого вещества составляет от 15 до 50 мас.% в пересчете на общую массу органического полимера и неорганического твердого вещества в композиционной частице, закрытопористые или открытопористые либо смешаннопористые полые тела из неорганических материалов в количестве от 10 до 50 мас.%, композиционные частицы в количестве от 5 до 20 мас.%, заполнители в количестве от 40 до 80 мас.%, минеральные вяжущие и/или полимерные вяжущие в количестве от 0 до 20 мас.% и при необходимости дополнительные добавки в количестве от 0,1 до 10 мас.%, в каждом случае в пере- счете на общую массу сухой смеси без воды, при этом указанные в мас.% значения в каждом случае в сумме составляют 100 мас.%, затворяют водой и полученный раствор наносят на основу. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат – изготовление изоляционного материала, обладающего гибкими и одновременно улучшенными противопожарными свойствами.

Способ поверхностного модифицирования цемента (RU 2715276 С1)

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к изготовлению цемента. Задачей изобретения является повышение качества цемента, увеличение сроков его слежи-ваемости, снижение удельной поверхности за счет выравнивания гранулометрического состава и, как следствие, уменьшение его водопотребности [4].

Сущность изобретения заключается в том, что способ поверхностного модифицирования цемента, включающий обработку цемента, при этом включает биполярную зарядку цемента в камере электризации под воздействием высоковольтного электрического поля коронного разряда, биполярная зарядка осуществляется путем прохождения одной половины потока аэрозоля через положительную единицу зарядного устройства, а другая половина потока – через отрицательную единицу зарядного устройства, затем униполярно заряженные частицы поступают в агломератор с переменным высоковольтным электрическим полем.

Способ осуществляется следующим образом (рис. 1). При действии электрического поля, которое создается в камере электризации частиц 1 в первой секции между коронирующим отрицательным 4 и внешним осадительным положительным 6 электродами, исходные минеральные компоненты адсорбируют ионы из межэлектродного пространства и приобретают отрицательный заряд. Во второй секции происходит аналогичный процесс между электродом с положительным потенциалом 5 и отрицательным электродом 7, только минеральные компоненты приобретают положительный заряд. В результате биполярно заряженные минеральные дисперсные компоненты далее поступают в агломе-ратор 2, где под действием высоковольтного переменного электрического поля 9 осуществляются колебания с разной амплитудой и частотой. Крупные частицы осциллируют с большей амплитудой и частотой, чем мелкие частички, градиент частоты и амплитуды колебаний обусловливает увеличение частоты столкновений частиц, что приводит к образованию сфероидального цемента 8. Заземление осуществляется с помощью электрода 10.

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ

Рис. 1. Установка для поверхностного модифицирования минеральных дисперсных компонентов:

1 – камера электризации частиц; 2 – агломератор; 3 – перегородка из диэлектрического материала;

4 – коронирующий электрод; 5 – электрод с положительным потенциалом; 6 – внешний осадительный электрод;7 – отрицательный электрод;

8 – сфероидальный цемент; 9 – высоковольтное переменное электрическое поле; 10 – электрод, с помощью которого осуществляется заземление

Технический результат – увеличение сроков слеживаемости цемента, уменьшение количества «свободных» высокодисперсных частиц (диаметр менее 3 мкм), снижение шероховатости поверхности «сфероидов» и удельной поверхности за счет выравнивания гранулометрического состава, а также замедление ранних стадий гидратации цемента, что повышает подвижность бетонных смесей, приготовленных на основе такого «сфероидального» цемента, и, как следствие, происходит уменьшение его водопотребности (водоцементное отношение снижается на 6–8%). При использовании в составе бетонных смесей суперпластификаторов отмечено также снижение их адсорбции на единицу поверхности цемента (до 20%).

Многослойное износостойкое покрытиена стальной подложке (RU 2759163 С1)

В современном машиностроении широко применяются инструмент и детали механических систем, на рабочую поверхность которых нанесены защитные износостойкие наноструктурные покрытия. Нанесение защитных покрытий на обрабатывающие инструменты и детали машин значительно увеличивает их срок службы. Кроме того, металлы и сплавы могут разрушаться и в результате коррозии, например, после химического, электрохимического, радиационного и т.д. воздействия внешней среды.

Процессы коррозии и механического износа при эксплуатации аппаратуры могут протекать одновременно, например, при работе насосов, мешалок, винтов и т.д. Поэтому востребованы износо- и коррозионностойкие покрытия.

Алмазоподобные углеродные покрытия (АУП) хорошо известны тем, что они обеспечивают низкое трение, высокую износостойкость и высокую теплопроводность. Благодаря низкому коэффициенту трения и высокой твердости они нашли применение в трибологии в качестве защитных от абразивного и фрикционного износа. Тем не менее, их высокая твердость и высокие внутренние напряжения часто приводят к слабому сцеплению со стальными подложками, что проблематично для многих высокотехнологичных отраслей. Твердые, плотные АУП применяются также для защиты металлических подложек от коррозии в различных химически агрессивных средах. Однако остаточные нанопоры и дефекты в покрытии являются начальными источниками коррозионных явлений, в результате которых в АУП образуется сеть дефектов, служащих каналами коррозионного воздействия среды на подложку под покрытием.

Указанные технические проблемы могут решаться достижением технического результата, заключающегося в том, что износостойкое многослойное покрытие на стальной подложке, содержащее наноком-позитный слой, включающий углерод, и слой из алмазоподобного углерода с чередованием упомянутых двух слоев, согласно изобретению, в этом покрытии слой алмазоподобного углерода выполнен гидрогенизированным, осаждаемым PACVD способом, а нанокомпозитный слой, полученный комбинированным методом физического осаждения из паровой фазы (PVD) и плазменно-химического осаждения из газовой фазы (PACVD), включает хром, алюминий и их соединения с углеродом [5]. При этом общее содержание хрома в нанокомпозитном слое составляет 30–35 ат. %, алюминия – 50–52 ат. %, углерода – 13–18 ат. % и остальное – кислород. Покрытие выполняется толщиной 800–2500 нм с количеством упомянутых слоев от 20 до 50 и толщиной каждого слоя от 40 до 50 нм.

Изобретение может быть использовано в металлообработке, машиностроении, нефтегазовой промышленности, химической промышленности и т.д. для повышения эксплуатационных свойств поверхности изделий, работающих в различных условиях.

Способ изготовления поляризационночувствительной нанокомпозитной пленки на основе селенида меди (RU 2758150 С1)

Задачей изобретения является разработка способа изготовления поляризационно-чувствительной на-

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ нокомпозитной пленки на основе селенида меди с большей эффективностью преобразования мощности лазерного излучения в фототок [6].

Сущность изобретения заключается в том, что в отличие от известного способа изготовления поляризационно-чувствительной нанокомпозитной пленки на основе селенида меди, включающего последовательное нанесение методом вакуумно-термического напыления в едином вакуумном цикле слоев селена и меди на находящуюся при комнатной температуре и расположенную перпендикулярно к направлению движения напыляемых частиц диэлектрическую подложку, полученную нанокомпозитную пленку отжигают в вакууме при температуре выше 120оС и ниже 217оС.

Техническим результатом является увеличение эффективности преобразования мощности лазерного излучения в фототок в поляризационно-чувствительной нанокомпозитной пленке на основе селенида меди.

Способ изготовления поляризационно-чувствительной нанокомпозитной пленки на основе селенида меди по данному изобретению осуществляется следующим образом. На находящуюся при комнатной температуре диэлектрическую подложку последовательно наносят методом вакуумно-термического напыления в едином вакуумном цикле слои селена и меди. При этом подложку располагают перпендикулярно к направлению движения напыляемых частиц. Горячие пары и кластеры меди, попадая на легкоплавкий слой селена, вступают с ним в химическую реакцию, в результате которой на поверхности подложки образуется полупрозрачная электропроводящая поляризационно-чувствительная нанокомпо-зитная пленка, состоящая из поликристаллического селенида меди и аморфного селена. Полученную нанокомпозитную пленку отжигают в вакууме, в результате чего происходит кристаллизация аморфного селена и укрупнение кристаллитов селенида меди, что приводит к увеличению эффективности преобразования мощности лазерного излучения в фототок.

В экспериментах формирование поляризационно-чувствительной нанокомпозитной пленки на основе селенида меди осуществлялось методом вакуумно-термического напыления на прямоугольную кварцевую подложку размером 17,5×34,5 мм. Вдоль коротких сторон подложки были предварительно нанесены два параллельных тонкопленочных измерительных электрода шириной 5 мм. В процессе напыления подложка имела комнатную температуру и находилась на расстоянии 0,12 м от испарителя перпендикулярно к направлению движения напыляемых частиц. Соотношение навесок селена и меди в испарителе составляло 19:5. Готовая пленка имела толщину 130 нм и сопротивление постоянному току между измерительными электродами 37,2 Ом.

Отжиг экспериментального образца производился при температуре 150оС в течение 30 минут. Сопротивление постоянному току между измерительными электродами в отожженной пленке составило 25,7 Ом.

Способ получения виниловых обоевс бактерицидным покрытием (RU 2758770 С1)

Изобретение относится к способам получения обоев с бактерицидным покрытием, которое препятствует образованию бактерий и грибков на поверхностях оклеенных изделий и способно также самостоятельно устранять из воздуха помещения патогенные микроорганизмы и ингибировать процесс их размножения. Изобретение может быть использовано для обеззараживания поверхностей и воздуха в помещениях, особенно, в местах скопления людей, в медицинских учреждениях [7].

Известно, что одним из вариантов решения проблем обеззараживания поверхностей и воздуха в помещениях, особенно, в местах скопления людей, в медицинских учреждениях, может стать оклеивание поверхностей обоями с бактерицидным покрытием на основе водно-дисперсных ЛКМ (лакокрасочных материалов) с наноразмерными частицами серебра, меди или золота с повышенной биоцидной активностью, которые препятствуют образованию бактерий и грибков на поверхностях, а также способны самостоятельно устранять из воздуха помещения патогенные микроорганизмы и ингибировать процесс их размножения.

Предлагаемый способ включает в качестве этапов ряд известных из уровня техники способов, но при этом достигается новый результат, а именно обои с бактерицидным покрытием, обладающие высокой и длительной бактерицидной активностью по отношению к штаммам разных классов микроорганизмов. Задачей настоящего изобретения является создание способа получения виниловых обоев с бактерицидным покрытием, обладающих высокой и длительной бактерицидной активностью по отношению к штаммам разных классов микроорганизмов, которые являются патогенными по отношению к млекопитающим и к человеку, и пригодных для использования в производственных и бытовых помещениях, в детских и медицинских учреждениях, в местах большого скопления людей и т.д.

Поставленная задача решается тем, что предлагается способ получения виниловых обоев с бактерицидным покрытием, включающий следующие этапы:

• 1.    Получение антибактериального агента, представляющего собой наночастицы серебра на углеродной матрице, путем распыления в плазме электрического дугового разряда постоянного тока в ат-

• ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ

• 2.    Получение биоцидной суспензии путем выполнения следующих действий: введение в базовую жидкость, которая представляет собой водно-дисперсный лакокрасочный материал, разведенный водой до условной вязкости, составляющей не более 35 Па•с., наночастиц серебра на углеродной матрице, так, чтобы концентрация наночастиц серебра на углеродной матрице к базовой жидкости составляла от 1 до 5 мас. %; обработка полученного состава в ультразвуковой ванне мощностью 60–1200 Вт и частотой 15–40 кГц в течение 10-600 минут при непрерывном перемешивании мешалкой с частотой вращения 1–20 Гц; отстаивание в течение не менее 4 часов; сливание, не допуская перетекания осадка; разбавление базовой жидкостью так, чтобы концентрация наночастиц серебра на углеродной матрице в конечном продукте составляла от 0,1 до 0,01 мас. %.

• 3.    Нанесение полученной биоцидной суспензии на лицевую поверхность обоев и термообработка нанесенного слоя.

мосфере инерного газа при давлении 1–500 торр, токе разряда 100–300 А и напряжении на разряде 15–35 В композитного электрода, представляющего собой графитовый стержень, в просверленную полость которого запрессована смесь порошков серебра и графита с содержанием серебра от 1 до 100 мас. %.

Способ получения аморфного наноструктурированного алмазоподобного покрытия (RU 2760018 С1)

Изобретение относится к способу нанесения коррозионностойких твердых износостойких на-ноструктурированных покрытий из аморфного алмазоподобного углерода и может быть использовано в металлообработке, машиностроении, медицине, электронике, солнечной энергетике, оптоэлектронике, фотонике, в производстве жидкокристаллических дисплеев и других областях для повышения эксплуатационных свойств поверхности изделий различного функционального назначения [8].

Техническим результатом предлагаемого способа является создание на поверхности алмазоподобного покрытия однородной плотной структуры, через которую не проникает влага. Поставленная задача решается тем, что в способе получения аморфного наноструктурированного алмазоподобного покрытия на изделии, включающем предварительную плазменную очистку поверхности изделия в вакуумной камере ускоренными ионами, нанесение адгезионного слоя и нанесение, по меньшей мере, одного слоя углеродной алмазоподобной пленки с помощью катодного распыления графита, после нанесения слоя покрытия его извлекают из камеры и подвергают полировке, а затем снова помещают в камеру, подвергают повторному покрытию, после чего снова полируют.

На первой стадии, как обычно, изделие подвергают тщательной очистке от загрязнений и обезжириванию. Далее изделие помещают в вакуумную камеру, и на его поверхность наносят PVD-покрытие. Поверхность изделия предварительно подвергается плазменной очистке ускоренными ионами, на ее поверхность наносят адгезионный слой, а затем наносят слой углеродной алмазоподобной пленки с помощью катодного распыления графита в виде паровой фазы и постепенного осаждения его на поверхность изделия. Тем самым образуется аморфное наноструктурированное алмазоподобное покрытие толщиной 1–3 мкм. Алмазоподобное покрытие большей толщины становится хрупким и непригодным для эксплуатации.

Покрытие после получения имеет шероховатый слой и неоднородную структуру в виде наночастиц графита и других веществ и в виде нано- и микропор. Через эти дефекты поверхности, как по капиллярам, проникает влага и вызывает коррозию поверхности изделия. Для удаления исходного шероховатого слоя, а вместе с ним и дефектов структуры поверхность алмазоподобного покрытия подвергают полировке до шероховатости Ra 0,04 мкм и ниже. Только при такой шероховатости становятся доступными для залечивания микро- и нанопоры.

После полировки поверхность покрытия вновь подвергают тщательной очистке и обезжириванию и вновь помещают в вакуумную камеру. Второй слой углеродной алмазоподобной пленки толщиной 1–2 мкм заполняет имеющиеся на поверхности нано- и микропоры. Последующая полировка поверхности до Ra 0,04 мкм и ниже удаляет шероховатый дефектный слой, образуя поверхность однородной плотной структуры, через которую не проникает влага. Низкая шероховатость поверхности также препятствует удержанию влаги на поверхности и повышает износостойкость поверхности.

Способ упорядоченного осаждения наноструктурированных углеродных тонких пленок в постоянном электрическом поле (RU 2761200 С1)

Техническим результатом изобретения является повышение качества осажденного слоя и обеспечение возможности контролируемого/упорядоченного осаждения с изменением структуры осажденного слоя благодаря тому, что созданную высокоэнергичную плазму можно контролировать с помощью наведенного постоянного электрического поля высокой напряженности в области ее распространения (между проводящей металлической сеткой и подложкой). Та-

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ кой способ позволяет фокусировать и рассеивать плазменный пучок, варьируя степенью напряженности электрического поля и полярностью электродов [9].

Описание способа (рис. 2): между прозрачной подложкой (2) (полированное кварцевое стекло и стекло К8, шероховатость поверхности Ra = 2,06 нм) и углеродной мишенью (4) (спектрально чистый графит марки СЭУ, стеклоуглерод марки СУ-2000, пирографит ПГИ) помещается металлическая сетка (3) с размером ячейки 100 мкм. Общее расстояние от мишени до подложки возможно изменять от 1 до 5 мм. Расстояние от металлической сетки до мишени варьируется в пределах 0,5–2,5 мм. Проводящие контакты прикреплялись к поверхности мишени и металлической сетки. На поверхность мишени подавался отрицательный потенциал, на сетку – положительный, что создавало тормозящую разность потенциалов U для потока ионизированных атомов. Дополнительно использование сетки позволяет осуществлять разбиение единого потока аблированных частиц на множество отдельных источников.

Проведенные измерения позволяют показать, что морфологические свойства осажденного слоя сильно зависят от расстояния между подложкой и мишенью и ускоряющего напряжения на сетке между ними. Во всех случаях использование сетки приводит к осаждению с ярко выраженной периодической структурой, шаг которой зависел от расстояния между сеткой и подложкой. Структура осажденного слоя меняется в зависимости от расстояния между подложкой и сеткой и разности потенциалов между сеткой и мишенью. При напряжении до 800 В и варьировании расстояния между сеткой и подложкой в пределах 1,5–2 мм (и расстоянии от сетки до мишени в 1 мм) в процессе осаждения формируются углеродные нановолокна. Увеличение напряжения между сеткой и мишенью до U = 1000 В приводит к формированию осаждений из массива углеродных нанотрубок.

Рис. 2. Способ упорядоченного осаждения наноструктурированных углеродных тонких пленок в постоянном электрическом поле

Для пояснения механизма управления лазерно-индуцированным плазменным облаком было реализовано математическое моделирование эксперимента осаждения. Соответствие модельных и экспериментальных результатов объективно. Проведенное моделирование демонстрирует изменение морфологии осажденного слоя в зависимости от условий эксперимента. Использование методов кинетики и молекулярной динамики позволит в дальнейшем моделировать процесс формирования углеродных нанотрубок.

Производящая углеродные нанотрубки система (RU 2760734 С1)

В настоящем изобретении предложена производящая углеродные нанотрубки система, содержащая [10]:

• •    предварительную выращивающую трубу для начальной предварительной реакции исходных материалов перед получением углеродных нанотрубок;

• •    атомизатор для атомизации исходных материалов углеродных нанотрубок и последующего распыления атомизированных исходных материалов в предварительную выращивающую трубу; при этом атомизатор присутствует на переднем конце предварительной выращивающей трубы и имеет распылительную выпускную трубу, которая проходит в предварительную выращивающую трубу;

• •    выращивающую трубу для производства углеродных нанотрубок и непрерывного выращивания производимых углеродных нанотрубок; при этом передний конец выращивающей трубы герметично присоединяется к заднему концу предварительной выращивающей трубы;

• •    генератор воздушной завесы для образования воздушной завесы, окружающей атомизирующий воздушный поток вокруг выпуска распылительной выпускной трубы, причем воздушная завеса проходит параллельно по отношению к направлению продолжения предварительной выращивающей трубы, и при этом генератор воздушной завесы находится внутри предварительной выращивающей трубы.

В представленной выше производящей углеродные нанотрубки системе воздушная завеса образуется вокруг распылительной выпускной трубы. С одной стороны, образуется ламинарный поток в предварительной выращивающей трубе посредством воздушной завесы для стабилизации воздушного потока, и, с другой стороны, предотвращается прилипание углеродных нанотрубок или примесей, и в результате этого обеспечивается непрерывный рост углеродных нанотрубок.

ОБЗОР ИЗОБРЕТЕНИЙ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ

Также представляют интерес для специалистов следующие изобретения в области нанотехнологий:

• •    Способ получения металл-полимерных нано-композиционных материалов с наночастицами металлов [11].

• •    Способ производства текстильного материала, содержащего нано- и микрокапсулированные биологически активные вещества с замедленным высвобождением [12].

• •    Химические соединения для покрытия наноструктур [13].

• •    Устройство для получения нанокристаллического диоксида титана со структурой анатаза [14].

• •    Способ изготовления пористых графеновых мембран и мембраны, изготовленные с использованием этого способа [15].

• •    Способ получения золотых наностержней с заданным положением плазмонного резонанса [16].

• •    Способ электролитического получения кремния из расплавленных солей [17].

• •    Способ получения нанотрубок InSb электроим-пульсным методом [18].

• •    Инновационная технология очищения сточных вод с целью быстрого отстаивания осадка и улучшения очистки от загрязнений с помощью наноматериалов [19].

• •    Способ изготовления теплопроводного композиционного материала из порошков алюминия или его сплава с графеновым покрытием [20].

• •    Способ получения тонких пленок оксида цинка или оксида олова, или смешанных оксидов цинка и олова [21].

• •    Способ получения феррита кобальта [22].

• •    Мезопористый углерод и способ его изготовления, а также топливный элемент с полимерным электролитом [23].

• •    Смесь для нанесения финишного асфальтного покрытия. Высокорегенированное асфальтное покрытие РАП [24].

• •    Модификаторы для полимерно-битумного вяжущего на основе сред II Вакуумный погон и Экстракт селективной очистки остаточный [25].

• •    Способ получения нанопорошка иттрий-алюминиевого граната [26].

• •    Способ осаждения композиционного покрытия [27].

• •    Пористый материал на основе сложного полиэфира [28].

• •    Способ получения нанопорошка триоксида ванадия [29].

• •    Способ получения полимерно-композитного материала и композитная арматура [30].

• •    CVD-реактор рулонного типа [31].

• •    Гибридный суперконденсатор на основе нано-размерного гидроксида никеля [32].

• •    Инновационный комплекс текстильных технологий производства нановолокнистых нетканых материалов [33].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Одна из актуальных задач экономики любой страны – повышение конкурентоспособности промышленности за счет ее технологического переоснащения. И в этом направлении главным объектом внимания со стороны государства и компаний становятся люди или предприятия, чья основная работа связана с внедрением новых технологий. Поэтому надеемся, что публикуемая в данной рубрике информация будет востребованной и полезной для специалистов.

Продолжение следует.