Ученым из Университета Райс в Хьюстоне удалось получить эффект усиления в тысячу раз интенсивности лазерного света используя, так называемую, "наноантенну". Сердцем этого оптического усилителя являются два микроскопических конуса из золота, разделенные промежутком в одну стотысячную долю от толщины человеческого волоса. В точке межу этими золотыми конусами происходил "захват" фотонов света, пучок света фокусировался и усиливался. Ученый-физик Дуг Нэтелсон (Doug Natelson) считает, что эта технология может стать основой для создания новых типов оптических инструментов для использования в биохимических исследованиях, в промышленности, в системах шифрования данных и системах безопасности.

Новый вид энергоемких материалов, идеально подходящих для использования в флэш-памяти, был обнаружен исследователями из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета в Беркли. Эти материалы могут быть использованы для создания нового типа памяти на основе фазовых переходов с произвольным доступом (phase change random access memory, PCM), и, возможно, для создания новых устройств оптического хранения данных.

Молекулярные машины, которые передвигаются внутри живых организмов, транспортируя белки между клетками, являются предметом исследований, проводимых учеными Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California, Riverside). Изучение поведения таких машин, разработка методик управления ими, могут сыграть огромную роль в развитии медицины и области производства электронных устройств.

Графен является достаточно удивительным материалом, обладающим целым рядом необычных свойств. Около месяца назад мы рассказывали, как с помощью листов углерода одноатомной толщины удалось получить самые сильные магнитные поля, как антисептические свойства графена позволяют использовать его в качестве перевязочного материала, и многое другое. Ученые Гарвардского университета и Массачусетского технологического института добавили еще один пункт в список практического использования свойств графена, на основе которого была разработана технология быстрой расшифровки последовательности ДНК.

В большинстве современных датацентров и помещений, где установлены многопроцессорные суперкомпьютеры, используются централизованные системы охлаждения, отводящие тепло от горячих электронных устройств. Большинство из таких систем в качестве теплоносителя использует обычную, хоть и специально подготовленную воду, немного реже используются специальные жидкости, имеющие более высокую, чем вода теплоемкость. Ученые из шведского Технологического института (Sweden's Institute of Technology) разработали на основе нанотехнологий новое решение, наножидкость, которая по своим теплотехническим характеристикам значительно превосходит воду и другие охлаждающие составы.

Уровень развития нанотехнологий, микроэлектроники и других технологий в последнее время поднялся настолько, что стала возможной реализация идей, которые ранее считались фантастическими. К этому разряду можно отнести и создание искусственных органов, которые с успехом могут заменить органы человеческого организма. Уже были созданы искусственное сердце, печень и даже искусственные клетки головного мозга. На прошедшей неделе группа ученых из различных научных учреждений, возглавляемая профессором Шуво Роем (Shuvo Roy) из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, объявили о создании первой в мире искусственной почки, которая в ближайшем будущем может стать имплантируемым устройством.

Еще два года назад китайские ученые, покрыв одну сторону ткани тонким слоем нанотрубок, заставили эту ткань воспроизводить звуковые волны. Это была демонстрация технологии, позволяющей создавать звук на основе термоакустического эффекта, когда электрические импульсы, проходящие через нанотрубки, заставляли их нагреваться и нагревать окружающий их воздух, что, в свою очередь создавало акустические волны. Американские ученые, взяв за основу эту идею, применили ее под водой, неожиданно получив технологию, с помощью которой подводники смогут обнаруживать другие подводные объекты, оставаясь при этом незамеченными.

Согласно информации, опубликованной исследователями из Мичиганского университета, тончайшие полоски металла, использованные в качестве плазмонных нанорезонаторов, позволили им создать крошечный дисплей, имеющий самую высокую на сегодняшний момент разрешающую способность. В качестве доказательства этого факта они вывели на этот дисплей логотип Мичиганского университета высотой всего 9 микрон, который можно увидеть на предоставленном снимке.

Нанотехнологии и наноматериалы начинаю использоваться в самых различных областях все шире и шире. Но до последнего момента не было никакого единого стандарта и классификатора, по которым можно было определить свойства и принадлежность к какому-то виду конкретного наноматериала. Специалисты Международной организации по стандартизации ISO в течение достаточно длительного времени работали над этой проблемой, и вот недавно был опубликован новый стандарт, ISO/TR 11360 Nanotechnologies - Methodology for the classification and categorization of nanomaterials, представляющий собой всесторонне согласованную методику классификации и каталогизации самых различных наноматериалов.

Суперконденсаторы, так называемые конденсаторы с двойным электрическим слоем (electric double layer capacitors, EDLC), являются электрохимическими конденсаторами с необычайно высокой плотность хранения электрической энергии. По своей природе суперконденсаторы занимают промежуточное положение между аккумуляторными батареями, имеющими высочайшую энергетическую плотность, но которые являются медленными, т.е. они не способны выдать весь электрический заряд в течение короткого времени, и обычными конденсаторами, которые являются быстрыми, но имеют относительно низкую энергетическую плотность. Интернациональная команда ученых из США и Франции сообщила о разработке ими микроминиатюрных суперконденсаторов, имеющих замечательные электрические характеристики, которые могут выступить в качестве источников энергии различной мобильной электроники, сетей беспроводных датчиков, биомедицинских имплантов, устройств радиочастотной идентификации RFID и многое другое.

Быстрое развитие области нанотехнологий заставляет задуматься некоторых ученых, в частности медиков, так ли безвредны нанотехнологии для человеческого организма? Ведь наночастицы, нанотрубки и нанопленки с химической точки зрения ведут себя совершенно иначе, чем частицы обычных размеров из того же самого материала. Именно поэтому достаточно сложно предугадать, что именно может вызвать, и какие последствия будет иметь попадание наноматериалов внутрь биологических систем, включая и организма человека. Решение этой задачи позволит поднять уровень экологической безопасности при производстве и обработке наноматериалов, а так же при использовании наноматериалов в медицинских целях.

Проблема чистой воды известна многим людям, которым по долгу службы приходится работать в удаленных районах с дефицитом воды, к таким людям можно отнести ученых-геологов, археологов и многих других. Да и в некоторых районах земного шара чистая питьевая вода ценится буквально на вес золота. За все время уже было придумано множество различных методов очистки воды, начиная от химических методов и заканчивая механической фильтрацией, но все эти методы далеки от совершенства и наносят вред организму человека за счет активных химических веществ, попадающих в воду, или требуют достаточно громоздкого оборудования. Исследователи из университета Штелленбоша в Южной Африке создали уникальный очиститель воды, своеобразный "чайный пакетик", изготовленный на основе нанотехнологий, который может очистить воду от бактерий и загрязнителей, сделав ее пригодной для питья.

Микроэлектромеханические системы и устройства (Micro Electromechanical Systems, MEMS) являются очень перспективным направлением, которое сможет преобразить некоторые области высоких технологий будущего. Но, MEMS имеют один существенный недостаток, в настоящее время являющийся основным тормозом применения этой технологии. Этим недостатком MEMS является их невысокая точность, вытекающая из того, что в настоящее время еще нет технологий, с помощью которых можно производить микроскопические объекты одной и той же формы, сохраняя при этом заданные размеры. Так же невысокой точности датчиков на основе MEMS способствует тот факт, что сейчас еще не найдены или не реализованы методы измерения микроскопических значений, таких как сила, расстояние, скорость, что влечет за собой отсутствие единых стандартов. Теперь же, благодаря работе группы исследователей из университета Пурду, эта ситуация может измениться. Ученым удалось разработать и изготовить первые образцы MEMS, которые обладают функцией самокалибровки. Такая уникальная функция позволит этим MEMS стать основой для создания широкого спектра различных сверточных датчиков, которые найдут применение в самых различных областях, от медицинских до военных разработок.

Проблема нагрева компьютерных чипов известна практически всем, так же известно, что при повышении тактовых частот уровень тепловыделения значительно растет и для охлаждения таких чипов уже используют системы водяного охлаждения, которые имеют большую эффективность, чем воздушные системы. Исследователи университета Пурду (Purdue University) разработали систему водяного охлаждения горячей электроники, основой которой являются углеродные нанотрубки. Благодаря использованию нанотрубок, представляющих собой микроскопические капилляры, по которым движется вода, новая система охлаждения не нуждается в насосе или помпе, которые заставляют циркулировать воду в традиционных системах водяного охлаждения.

Ученые, изучающие свойства экзотического материала, графена, в Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, сделали открытие, которое проливает новый свет на явление электромагнетизма, не говоря уже о новых неизвестных ранее свойствах графена. Согласно данным, опубликованным в последнем издании журнала Science, механические напряжения, искусственно создаваемые в структуре графена, приводят к появлению локальных сильнейших магнитных полей, напряженность которых во много раз превышает напряженность магнитных полей, получаемых когда-либо ранее в лабораторных условиях.