化合和控制
雜交材料把各種性質結合起來,比如:化合無機材料和有機材料。
雜交材料是化學、物理和材料學等不同領域的學者們的合作產品,因為通常來說在一個組織中沒有獲得和研究這些材料的所有東西。
托木斯克理工大學化學和生物醫學技術研究所副教授帕維爾·波斯尼科夫解釋說:“需要由專門運營商提供服務的價格昂貴的高級分析設備。研究者們應該擁有廣泛的科技眼光和各個科學領域的知識,以便看到整體問題,他們需要通曉化學、基礎物理、醫學、分子生物學。”
許多俄羅斯高校從事雜交材料的研究各種,其中包括托木斯克理工大學。托木斯克的學者們與捷克、法國、美國、英國、西班牙和德國的學者們開展合作。
雜交材料可製造甚麼
在邁赫坦·尤蘇博夫教授的領導下,托木斯克理工大學化學和生物醫學技術研究所正在實施10多個方向的雜交材料研發工作。
第一個方向——製造高度敏感的傳感器系統。傳感器是多層結構:其基礎是大小為1x0.5 釐米的精細波狀金片,由專門的有機化合物重氮鹽改形而來。得益於托木斯克理工大學的研究,借助傳感器可以發現有毒物質、重金屬,以及DNA結構中的一些疾病和缺陷。雜交材料的優勢——超級敏感、進行分析的速度和在取樣地點進行分析的可能性。
第二個方向——製造出以改變性質的方式來應對外部刺激的材料。比如,從重型機械製造到航天、醫學等各個科學領域都需要的帶有可控濕潤性的材料。
第三個方向——開發出在等離子催化條件下在陽光的作用下進行有機化學反應的新方法。其中,托木斯克理工大學的研究者們成功開展了聚合反應過程——在室溫下在光的作用下合成聚合物,雖然通常在高溫下開展這一過程。上述研究成果發表在《材料化學學報A》(Journal of Materials Chemistry A)上。
預計,這種方法將導致新型化工廠的產生——這種化工廠高效,但要環保得多。未來化工廠可以建在陽光充足的地方,把太陽能用作能源來源。