Компьютерра, 2008 № 30 (746) - страница 8

Да вот беда, этот прибор не назовешь компактным и простым. И хотя криминалисты иногда используют его в своей работе, о широком распространении речи не идет.

Для анализа отпечатков пальцев был разработан оригинальный вариант спектрометра. Поверхность исследуемого образца сначала "снимают" на чистую пластиковую ленту. Ее помещают в прибор на подвижную платформу, включают электрическое поле и обстреливают точка за точкой положительно заряженными капельками воды. Когда капелька попадает на поверхность, избыточные положительно заряженные ионы водорода - протоны - переносятся на молекулы образца, превращая их в ионы, которые засасываются в вакуумную камеру масс-спектрометра, где дальнейший процесс происходит по стандартному сценарию.

Полученную таким образом плоскую картину химического состава поверхности ленты прогоняют через специальный софт, который, опираясь на распределение ионов, выделяет отпечатки разных людей. Их тотчас можно сравнить с базой данных и выяснить, кто из рецидивистов засветился на месте преступления. Попутно обнаруживаются и следы запрещенных веществ вроде наркотиков или взрывчатки.

Ученые уже приступили к коммерциализации своего прибора, который будет выпускаться американской компанией Prosolia.

Впрочем, действующий при комнатной температуре и нормальном давлении метод, названный авторами десорбционной электроспреевой ионизацией (DESI), удобен для работы не только с отпечатками пальцев, но и с самыми разными образцами - от неизвестных таблеток и культур бактерий до пластиков. ГА

Новую удивительную форму углерода - колоссальные углеродные трубки - вырастила команда ученых Фуданского университета (Fudan University) из Китая и Лос-Аламосской национальной лаборатории США. Поразительный набор свойств этих волокон обещает их широкое применение в самых разных областях, от текстиля до электроники.

Новые формы углерода - фуллерены, углеродные нанотрубки, карбоновая нанопена и графен - в последнее время очень популярны. Но если фуллерен или нанотрубку с некоторой натяжкой еще можно считать огромной молекулой из углерода, то новый материал уже ни в какие классификации не вписывается. Новые трубки имеют просто гигантский диаметр 40–100 мкм и длину до нескольких сантиметров. Они видны невооруженным глазом и похожи на волокна хлопка или другого текстиля. Такие трубки ученые научились получать с помощью химического осаждения паров, нагревая в кварцевой печи смесь этилена и парафинового масла до 850 градусов Цельсия. Но каким образом атомы самоорганизуются и вырастают в столь гигантские структуры, пока остается загадкой.

С помощью электронного микроскопа удалось разглядеть, что стенки трубок имеют толщину около микрона и состоят из прямоугольных пор размером от сотен нанометров до нескольких микрон. Стенки пор, в свою очередь, имеют слоистую структуру, как у графита. Колоссальные углеродные трубки очень легки, их плотность не превышает десяти миллиграмм на кубический сантиметр. Легкость сочетается с прочностью, которая на порядок выше, чем у лучших волокон из углеродных нанотрубок; в тридцать раз выше, чем у кевлара; и в двести раз выше, чем у хлопка. Электрическая проводимость колоссальных трубок на порядок больше, чем у волокон из многослойных углеродных нанотрубок, и к тому же растет с повышением температуры. Кроме того, они очень гибки и даже упруги, поскольку могут растягиваться на три процента своей длины, прежде чем в них начинают появляться дефекты.

Такое сочетание свойств и подходящие размеры делает заманчивым применение колоссальных углеродных трубок вместо обычных текстильных волокон для изготовления прочных тканей и даже бронежилетов. Причем для этого можно использовать обычные ткацкие станки и другое текстильное оборудование. Из таких трубок удастся изготавливать очень прочные и легкие композиты. Отдельные трубки могут пригодиться в медицине и, возможно, в электронике и микромеханике.

О конкретных коммерческих приложениях колоссальных углеродных трубок говорить пока рано. Сейчас ученые продолжают их изучение и стремятся усовершенствовать технологию изготовления. Но не исключено, что это открытие станет знаковым.