Вышедшие номера
Исследование механических характеристик слоистых структур на основе углеродных наноматериалов для создания биоэлектронных компонентов
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, major scientific project, No. 075-15-2024-555
Мурашко Д.Т.1, Курилова У.Е.1,2, Попович К.Д.1,2, Куксин А.В.1, Герасименко А.Ю.1,2
1Институт биомедицинских систем, Национальный исследовательский университет "МИЭТ", Москва, Зеленоград, Россия
2Институт бионических технологий и инжиниринга, Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия
Email: skorden@outlook.com
Поступила в редакцию: 13 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 13 декабря 2024 г.
Принята к печати: 13 декабря 2024 г.
Выставление онлайн: 24 апреля 2025 г.

Представлена технология формирования слоистых структур на основе углеродных наноматериалов, предназначенных для создания биоэлектронных компонентов. Структуры сформированы при помощи метода спрей-осаждения и упорядочивания слоев из одностенных углеродных нанотрубок и восстановленного оксида графена. При использовании лазерного излучения наносекундного иттербиевого волоконного лазера с длиной волны 1064 nm и плотностью энергии 0.12 J/cm2 были сформированы вертикально упорядоченные сложные древообразные структуры из одностенных углеродных нанотрубок и восстановленного оксида графена. Показано, что при воздействии лазерным излучением твердость образцов возросла в 1.5-2 раза, а модуль упругости увеличился в 1.2-1.5 раза. Была определена адгезия образцов слоистых структур на основе одностенных углеродных нанотрубок и гибридного состава - нанотрубки + восстановленный оксид графена. При оценке царапин получено, что образцы, упорядоченные лазерным излучением, способны выдерживать нагрузки вплоть до 40 mN. Ключевые слова: углеродные нанотрубки, восстановленный оксид графена, биоэлектроника, твердость, модуль упругости, адгезия.
  1. D. Scaini, L. Ballerini. Current Opinion in Neurobiology, 50, 50 (2018). DOI: 10.1016/j.conb.2017.12.009
  2. X. Zhang, W. Lu, G. Zhou, Q. Li. Adv. Mater., 32 (5), 1902028 (2020). DOI: 10.1002/adma.201902028
  3. Y. Wang, Y. Chen, S.D. Lacey, L. Xu, H. Xie, T. Li, V.A. Danner, L. Hu. Mater. Today, 21 (2), 186 (2018). DOI: 10.1016/j.mattod.2017.10.008
  4. A.Yu. Gerasimenko, U.E. Kurilova, M.S. Savelyev, D.T. Murashko, O.E. Glukhova. Compos. Structures, 260, 113517 (2021). DOI: 10.1016/j.compstruct.2020.113517
  5. A.Yu. Gerasimenko, E. Kitsyuk, U.E. Kurilova, I.A. Suetina, L. Russu, M.V. Mezentseva, A. Markov, A.N. Narovlyansky, S. Kravchenko, S.V. Selishchev, O.E. Glukhova. Polymers, 14 (9), 1866 (2022). DOI: 10.3390/polym14091866
  6. A. Kumar, K. Sharma, A.R. Dixit. Carbon Lett., 31 (2), 149 (2021). DOI: 10.1007/s42823-020-00161-x
  7. Y. Li, S. Wang, Q. Wang, M. Xing. Compos. Part B: Eng., 133, 35 (2018). DOI: 10.1016/j.compositesb.2017.09.024
  8. G. Yu, Y. Lu, J. Guo, M. Patel, A. Bafana, X. Wang, B. Qiu, C. Jeffryes, S. Wei, Z. Guo, E.K. Wujcik. Adv. Compos. Hybrid Mater., 1, 56 (2018). DOI: 10.1007/s42114-017-0004-3
  9. H. Beitollahi, F. Movahedifar, S. Tajik, S. Jahani. Electroanalysis, 31 (7), 1195 (2019). DOI: 10.1002/elan.201800370
  10. N.A. Demidenko, A.V. Kuksin, D.T. Murashko, N.G. Cherepanova, A.E. Semak, V.N. Bychkov, A.S. Komarchev, E.M. Eganova, A.A. Dudin, A.A. Pavlov, A.Y. Gerasimenko. 3D printed optics and additive photonic manufacturing II, 11349, 60 (2020). DOI: 10.1117/12.2564679
  11. Y. Liu, J. Liu, S. Chen, T. Lei, Y. Kim, S. Niu, H. Wang, X. Wang, A.M. Foudeh, J.B.-H. Tok, Z. Bao. Nature Biomed. Eng., 3 (1), 58 (2019). DOI: 10.1038/s41551-018-0335-6
  12. F. Sharifianjazi, A. Esmaeilkhanian, M. Moradi, A. Pakseresht, M.S. Asl, H. Karimi-Maleh, H.W. Jang, M. Shokouhimehr, R.S. Varma. Mater. Sci. Eng.: B, 264, 114950 (2021). DOI: 10.1016/j.mseb.2020.114950
  13. S. Li, Y. Cong, J. Fu. J. Mater. Chem. B, 9 (22), 4423 (2021). DOI: 10.1039/D1TB00523E
  14. A.Y. Gerasimenko, A.V. Kuksin, Y.P. Shaman, E.P. Kitsyuk, Y.O. Fedorova, A.V. Sysa, A.A. Pavlov, O.E. Glukhova. Nanomaterials, 11, 1875 (2021). DOI: 10.3390/NANO11081875
  15. A.Y. Gerasimenko, O.E. Glukhova, G.V. Savostyanov, V.M. Podgaetsky. J. Biomed. Opt., 22 (6), 065003 (2017). DOI: 10.1117/1.JBO.22.6.065003
  16. A.V. Krasheninnikov, K. Nordlund, M. Sirvio, E. Salonen, J. Keinone. Phys. Rev. B, 63 (24), 245405 (2001). DOI: 10.1103/PhysRevB.63.245405
  17. S. Zhang, S.L. Mielke, R. Khare, D. Troya, R.S. Ruoff, G.C. Schatz, T. Belytschko. Phys. Rev. B --- Condens. Matter Mater. Phys., 71 (11), 115403 (2005)
  18. L. Chico, V.H. Crespi, L.X. Benedict, S.G. Louie, M.L. Cohen. Phys. Rev. Lett., 76 (6), 971 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevLett.76.971

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.