Создан микроскопический насос для перекачки жидкостей в механизмах, сравнимых по размерам с молекулами некоторых веществ. Это позволит значительно расширить возможности нанотехнических устройств — в частности, систем охлаждения крошечных механизмов.
Нанотехнологии появились не вчера. Еще в середине 50-х гг. прошлого века ученые и технологи НИИЭИ под руководством проф. А.С. Фиалкова создали и внедрили в массовое производство щетки для высотных авиационных электромашин. Это собран ные в блоки трубочки диамет ром в 3 тыс. раз тоньше человеческого волоса. Стенка та кого невообразимо миниатюрного изделия состоит из нескольких слоев плотно уложенных атомов углерода. Наружную поверхность образует слой из атомов тяжелого металла. Конечно, на этом советские ученые не остановились: в массовое производство внедрились одна за другой самые разные технологии, основанные на производстве и применении частиц, максимальные размеры которых составляют миллионные доли метра (нанометры). Принципиально новые технологии позволили создать электрохимические источники тока с невиданно высокими характеристиками, лекарства, краски, пластмассы, в том числе особо прочные и жаростойкие, и многое другое. Мы часто, не подозревая об этом, пользуемся бытовыми приборами и изделиями, в производстве которых нано технологии занимают ведущее положение.
В советской, а теперь и российской практике нанотехнологии применяются главным образом в производстве материалов разного назначения. Зарубежные исследователи и технологи основным направлением избрали создание микроскопических машин и механизмов для медицинской техники. Уже практически при меняются машины, «путешествующие» по кровеносным сосудам, механически, как бульдозер на стройке, очищающие кровяное русло от вредных и опасных отложений. Не смотря на крошечные размеры, состав и конструкция этих машинок нередко подобны устройству обычных. В частности, в них есть насосы для перекачки жидкостей. Представить себе невозможно поршневой или центробежный насос величиной чуть больше бактерии!
Красивое, изящное решение задачи нашли сотрудники Таганрогского государственного технического универс тета Е.Б. Механцев, А.В. Фомичев и А.В. Лещенко (пат. 2210529). «Интегральный насос» не содержит никаких движущихся частей. Это плата из полупроводника с отверстиями, образующими сетчатую структуру. На поверхности, обращенной ко входу перекачиваемой среды, укреплены слой диэлектрика и металлический электрод. При подаче напряжения на эту сборку возникает электродинамическое взаимодействие с жидкостью. Она течет от катода к аноду. Электродинамический эффект, а значит и производительность насоса тем больше, чем тоньше диэлектрическая пленка. Последний из испытанных авторами образцов оказался втрое производительнее первого именно по этой причине.