Венчурная деятельность
Стадии развития венчурной компании
Информация о компании
Электронная библиотека
Партнеры
Полезные ссылки
Карта сайта

Главная страница - УК «АЛЬЯНС. ВЕНЧУРНЫЙ БИЗНЕС» Технологии и инновации СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА - новая сложнейшая нанотехнология

СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА - новая сложнейшая нанотехнология

Статьи и публикации

СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА. Материалы на основе СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ. Оптическая ОКРАСКА. СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА - новая нанотехнологияДо недавнего времени химики считали, что окраска всех материалов, в том числе текстильных, зависит только от присутствия в них красителей и пигментов, способных поглощать какую-то часть лучей видимой части спектра и пропускать (если материалы прозрачны) или отражать (если они непрозрачны) остальные длины волн. Ту часть спектра, которую отражают материалы, наш глаз и воспринимает как цвет. Так учили специалистов по синтезу и применению красителей, так было написано в учебниках, и именно таков механизм химической или абсорбционной окраски.

Примерно 20 лет тому назад оказалось, что природа уже многие миллионы лет может создавать окраску и без специальных окрашенных веществ - только за счет упорядоченных структур очень маленьких размеров - наноразмеров.

Этот механизм окрашивания, в отличие от «химического», основан только на оптических принципах. Когда свет отражается от наноэлементов, структурированных в полислои - решетки, кружева, бороздки, то, поскольку размеры этих элементов соизмеримы с длиной волны света, происходит интерференция, дифракция и рассеивание волн - в результате мы видим цвет. Такую окраску оптического происхождения назвали «структурной». Оказывается, что СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА, наряду с обычной, встречается в природе довольно часто - у насекомых, птиц, рыб, морских моллюсков и растений.

СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА в живой природе существует примерно 500 миллионов лет. Можно считать, что первый намек на понятие «структурная окраска» появился в XVII веке у естествоиспытателя Роберта Гука, в его книге «Micrographia». Ученый изложил свою теорию цветов и объяснил окраску тонких слоев отражением света от их верхней и нижней границ. Фактически это было первое упоминание интерференции. Правильное объяснение СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ впервые дал лорд Джон Уильям Стретт Рэлей в 1917 году. Он вывел формулу для выражения свойств отраженного света регулярных слоистых структур и утверждал, что окраска двойного кристалла, старого потрескавшегося стекла и покрова жучков и бабочек обусловлена не пигментами, а структурой этих материалов. Также Рэлей заметил, что эти «оптические системы характеризуются размером, соизмеримым с длиной волны падающего света».

Следующий толчок к изучению СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ дала появившаяся в 30 - 40-е годы ХХ века электронная микроскопия. С ее помощью удалось изучить строение перьев, в которых тонкие слои кератина чередуются со слоями воздуха, и доказать, что именно строение - причина радужной окраски. А еще электронная микроскопия показала, что разнообразная окраска крыльев бабочек семейства Morpho и других тоже возникает за счет структуры чешуек. Крылья бабочек покрыты плотными рядами чешуек. Их микроструктуры у разных видов сильно различаются. Чешуйка с крыла бабочек Morpho похожа на дерево с несколькими ярусами «ветвей», в которых и происходит интерференция. Размер их ячеек и геометрия определяют длину волны отраженного света и его интенсивность, так, например, в случае бабочек Morpho мы видим сине-голубой цвет. Как правило, именно бабочек Morpho упоминают, когда речь заходит о СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКЕ. Микроскопическая структура их чешуек, равно как и моли Urania, изучены лучше всего. Единичная чешуйка моли семейства Urania состоит из пяти слоев кутикулы, каждый из которых имеет толщину 400 нм, и отделен от следующего воздушной прослойкой в 100 нм.

Систематические исследования перьев птиц, покровов насекомых, чешуи и кожи обитателей морей и океанов продолжаются до сих пор. Оказалось, что в животном мире существует три вида окраски: только СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА (бабочки Morpho), только пигментная окраска (как у бабочки лимонницы) и структурная в сочетании с пигментной. Синий цвет крыльев часто создается СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКОЙ, за счет чешуек, но если к ним добавляется желтый пигмент, то появляется дополнительный зеленый цвет.

Почему мы видим цвет там, где нет цветного пигмента? Когда свет взаимодействует с тонкой прозрачной пленкой, часть его отражается от ее внешней поверхности, остальной свет проходит через пленку до ее нижней границы, снова отражается, проходит через пленку до верхней ее границы и присоединяется к уже отраженному свету от поверхности.

Поскольку свет проходит путь, равный толщине пленки, волна, отраженная от верхнего края пленки, может совпадать или не совпадать по фазе с тем светом, который отражен от нижней границы. Фактически оба отраженных потока, от внешней и внутренней поверхностей пластины, складываются или вычитаются. Если фазы отраженного света от верхней и нижней поверхности не совпадают, то мы не видим окраску - это называется деструктивной интерференцией. Когда фазы совпадают, мы видим цвет - это конструктивная интерференция.

Естественно, разница в фазах двух видов отраженного света будет зависеть от толщины пленки, коэффициента ее преломления, угла освещения и длины волны падающего света. При определенной толщине пленки, определенном коэффициенте преломления и полихроматическом освещении (белым светом) мы можем увидеть только один цвет. В других случаях на крыльях и панцирях мы наблюдаем весь спектр цветов, в том числе глубокий черный и белый, радужную окраску и опалесцирующую.

Если интерференция происходит не в одной пленке, а в многослойном пакете прозрачных пленок, то конструктивная интерференция усилится и окраска будет более интенсивной. Такие многослойные прозрачные конструкции встречаются в оперении птиц, в покровных тканях насекомых, в чешуйках обитателей морей и океанов. Окраска этих живых организмов бывает самых разных цветов, в том числе радужной и переливчатой. У птиц оптические системы формируются комбинацией пигмента меланина, белка кератина и воздуха, а у бабочек исходный материал - азотсодержащий полисахарид хитин и пигменты.

Простейший пример радужной окраски - это тонкая пленка масла, керосина и других органических соединений на воде или красочные мыльные пузыри. Радужная и переливчатая окраски отличаются от СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ тем, что их цвет и оттенок меняются в зависимости от угла зрения наблюдателя. Но физическая природа у них одинаковая.

Как влияют различные условия на преломление света и на изменение СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ, наблюдать довольно легко. Например, если на крыло бабочки (со структурной окраской) капнуть растворителем с другим коэффициентом преломления, чем у воздуха, то и окраска изменится, согласно законам интерференции. Так, капля ацетона (коэффициент преломления 1,38; воздуха - 1,0) изменяет цвет крыла c синего на зеленый. После испарения ацетона окраска возвращается. Если ацетон заменить растворителем с коэффициентом рефракции 1,56, близким к кутикуле (это плотный слой на поверхности чешуек), то все слои чешуйки образуют гомогенную оптическую систему, интерференция исчезнет вместе со СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКОЙ - останется видимым только коричневый меланин.

Очень важная характеристика оптических свойств - то, как организована периодическая структура (1D, 2D, 3D), то есть в скольких направлениях может изменяться поток падающего света. Если в одном или в двух направлениях - это дифракционная решетка, если в трех измерениях - объемная структура или фотонный кристалл. Если периодичность трехмерна (3D), то мы видим окраску независимо от угла зрения. Классический пример фотонного кристалла - опал. Он играет роль оптического фильтра, и именно этими свойствами обусловлены яркие и красочные цвета опала, которые мы видим. В природе подобные 3D структуры обнаружили в хитиновых покровах жуков и на крыльях африканских бабочек-парусников.

В окраске бабочек встречаются и вариации структуры, которые называют «обратный опал». Это означает, что вместо плотно упакованных сфер на крыльях бабочек есть особая решетка (сетка из кутикулы) с дырочками, заполненными воздухом. Конечно, подобные структуры очень интересны, в том числе и для создания искусственного фотонного кристалла нового типа. Фотонные рукотворные кристаллы широко используют в оптике, в лазерной технике, в производстве волноводов и электроники.

Перспективы новых материалов на основе СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ

Природные технологии - самые совершенные. Повторить их трудно, но начиная с 60-х годов ХХ века совместные исследования биологов, зоологов, физиков, химиков, математиков начали давать результаты в теоретической и практической биомиметике (биомиметика от лат. bios - жизнь, и mimesis - подражание - подход к созданию технологических устройств, при котором идея и основные элементы устройства заимствуются из живой природы).

В области колористики также начались первые попытки имитации СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКИ. Безусловно, такая технология имела бы свои преимущества в реализации инновационных проектов. Во-первых, синтез красителей - это довольно энергоемкое и малоэкологичное производство. Во-вторых, структурная краска устойчива к свету в отличие от традиционной, которая практически всегда выцветает со временем. Но пока СТРУКТУРНАЯ ОКРАСКА - это новая сложнейшая нанотехнология с кучей нерешенных проблем.

Например, уже описана технология получения из коллоидного раствора пленок со СТРУКТУРНОЙ ОКРАСКОЙ. Первоначально полученные пленки были белыми - свет очень сильно рассеивался из-за дефектов в структуре кристаллической пленки. Но потом туда добавили частицы, которые абсорбировали рассеянный свет, и проявилась структурно окрашенная в синий цвет пленка. Кстати, крыло бабочек Morpho супер гидрофобно, в чем не уступает лотосу, и эту пленку тоже удалось сделать гидрофобной. Перспектива использования нового материала - самоочищающиеся окрашенные поверхности.

Исследовательская группа университета Калифорнии (Сан-Диего) в 2009 году получила новые полимерные материалы, изменяющие окраску под действием магнитного поля. В магнитном поле микросферы (наночастицы оксидов железа), добавленные в полимер, ориентируются определенным образом и формируют фотонный кристалл, дающий цвет. Возможные области применения этой технологии - дисплеи, многократно используемая бумага со стирающимся текстом, защита ценных бумаг, экологически чистые пигменты, краски, косметика, чернила для печати и т.д.

Можно найти примеры случайной биомиметики в производстве текстиля. Так, определенная периодичность в структуре поверхности синтетических волокон приводит к интересным цветовым и тактильным эффектам. Такую ткань сделали в Японии - она называется «shingosen», что буквально значит «новое синтетическое волокно» и созвучно названию известного сборника японской средневековой поэзии. Появились новые волокна с наноструктурированной геометрией поверхности. Специальная технология прядения, условия продавливания через фильеры расплава или раствора полимера и осаждения не только дают повышенную плотность волокон, но и формируют периодическую структуру на их поверхности. Такие волокна благодаря интерференции и рассеянию света ярко и радужно окрашены, как крылья бабочек. Кроме того, подобная структура поверхности улучшает смачиваемость гидрофобных синтетических волокон.

Текстильщики предлагают также «микрократерные» волокна, поверхность которых покрыта углублениями с диаметром несколько сот нанометров. Они хорошо рассеивают падающий свет, что углубляет окраску. Этот принцип в природе используют многие насекомые черного цвета.

Пока природа лучше, чем человек, справляется со многими задачами. Но человек понемногу учится делать все более сложные вещи, поэтому, может быть, завтра производство тканей цвета крыла тропической бабочки или морского перламутра станут рядовыми технологиями.

 
Каталог ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ
Случайная новость

 

Основными цветами являются сине-красные, они же выступают стандартными для казино, выступающих под брендом Вулкан. Непосредственно на основной страничке посетители смогут ознакомиться с ассортиментом представленных игр. Доступными являются баннеры, рекламирующие бонусы, данные о джекпотах, акциях, турнирах и прочих важных моментах. Предлагает своим клиентам Вулкан онлайн бесплатно развлечения на любой вкус: классические и самые новые.

Игровой режим в формате онлайн

Портал содержит игры от самых популярных разработчиков контента, таких как: Гаминатор, Микрогейминг, Новоматик, Бестсофт и других. Если случились блокировки основного источника, перейти на нужный сайт можно с помощью специального плагина. Еще к услугам геймеров представлено зеркало, которое также помогает обходить все ограничения.

Процесс регистрации занимает немного времени, все, что нужно от игрока – это предоставить о себе правдивую информацию, заполнив небольшую анкету и прописав все основные данные. Жителям некоторых стран портал может отказать в предоставлении услуг, кроме того, принимать участие в игровом процессе не могут пользователи, которым еще нет 18 лет, а также сотрудники и партнеры клуба. Любая информация представлена на русском языке.

Слоты от портала

Политика клуба позволяет играть в казино Вулкан онлайн бесплатно без регистрации, причем нет разницы, какой именно слот выберет клиент. Здесь представлены различные направления азартного контента, все они разделены по жанрам и прочим критериям, например:

  • настольные (сюда относятся блэкджек, рулетки и прочие развлечения);

  • популярные (здесь можно ознакомиться с наиболее востребованными играми);

  • слоты (аппараты разных типов – от трехбарабанных и более);

  • покер (много разновидностей);

  • все (это полный список всего представленного контента).

Других параметров отбора не предусмотрено. Клиент вправе выбрать для себя любой и играть в казино Вулкан онлайн бесплатно, не зависимо от того, классический это аппарат или новинка. Как раз новинки много геймеров испытывают именно в демонстрационном режиме, чтобы лучше их понять, ознакомиться с игровым процессом, разработать свою стратегию. Только потом они приступают к геймингу на деньги.

Вариант игры без регистрации

Казино предоставляет бездепозитный бонус, который насчитывается в соответствии с бонусными кодами. Геймеры имеют право участвовать в прочих акциях. Они получают бонусные кредиты, а еще – свободные вращения. Доступны турниры без вступительных взносов, игровые автоматы Вулкан онлайн бесплатно, а также другие услуги.

Бонусная программа клуба Вулкан предусматривает различные акции, наиболее популярными из которых являются:

  • бонусное вознаграждение на депозит, размер которого варьируется;

  • награду в виде звездного бонуса (по промокоду);

  • приветственный бонус – свободные вращения за регистрацию, а еще бонус за первый депозит и бесплатные вращения;

  • поощрение за внесение на счет определенной суммы.

Со всем перечнем акций можно ознакомиться на официальной странице портала, при этом не забывайте внимательно знакомиться со всеми правилами клуба, включая правила начисления и отыгрыша бонусов.

Турниры и гонки

В формате гонок здесь проводят различные турниры. Они также позволяют выиграть настоящие деньги, победителями становятся те участники, которые набрали больше всего баллов. Зарабатывают их в ходе игрового процесса. Ознакомиться с правилами их проведения можно непосредственно на официальной странице казино. Благодаря розыгрышам лотерей можно заработать дополнительные поощрения. За депозит геймер получает билет, который участвует в розыгрыше приличных сумм в рублях (при желании можно конвертировать в другую валюту).

Мобильный вариант

С помощью мобильной версии ресурса автоматы можно запускать когда угодно, главное правило – наличие доступа к интернету. Эта версия имеет более простой интерфейс, да и сами системные требования ниже. Такая же версия дает возможность в казино Вулкан онлайн бесплатно играть различными автоматами. Игроки, которые уже зарегистрированы, могут использовать портал на полную, ведь здесь сохранены все привилегии, включая статус, бонусы геймера. Они могут принимать участие в турнирах, при этом отдельно проходить регистрацию нет необходимости.

Основными достоинствами казино являются:

  • большой ассортимент азартных развлечений (все ПО протестировано и сертифицировано в независимых лабораториях);

  • казино имеет лицензию на свою деятельность (для ознакомления вся информация представлена на сайте);

  • игрок может выбрать любой игровой автомат Вулкан онлайн бесплатно, независимо от времени суток;

  • выгодные программы лояльности (с помощью многоуровневой системы можно получать много приятных бонусов);

  • все слоты представлены в демонстрационном и стандартном режиме с описаниями;

  • есть мобильная версия, позволяющая оторваться от ПК;

  • участие в розыгрышах прогрессивных джекпотов, турнирах;

  • есть партнерская программа.

Убедиться во всем этом можно после перехода на сайт и ознакомления с ним.

Вы стремитесь начать новый бизнес с нуля или планируете диверсифицировать уже существующий? Тогда вам следует обратить внимание на такой вид деятельности, как торговля спортивным питанием. Учитывая тот факт, что число наших соотечественников, которые стремятся вести здоровый образ жизни и иметь спортивное телосложение, неуклонно растет, данный бизнес является весьма перспективным. Он способен принести предпринимателям хорошую прибыль.

Подробнее ...

Чтобы избежать множества аварий катастрофического характера в быту и на промышленных предприятиях, используют клапан ктз. Данный клапан используется для того, чтобы осуществилось своевременное закрытие газопровода при различных ситуациях. Прекращение газа происходит автоматически. Данный вид клапана устанавливают на газопроводе подающего газ к различным бытовым приборам и в производстве. Он срабатывает при пожаре, а также при сильном нагревании.

Подробнее ...

Для того, чтобы найти лучшие онлайн-заведения Украины в 2020 году, опытные гемблеры используют рейтинговые сайты. Здесь очень строго и внимательно отбираются игровые площадки по ряду параметров. Статья написана на основании сведений, предоставленных одним из известных рейтинговых сайтов нашей страны — Top-Casino.

Как попасть в топ онлайн-заведений

В ходе отбора надежных заведений рейтинговый сайт учитывает множество параметров касательно выплат виртуальных казино для формирования своего топового списка. 

Далее мы рассмотрим самые важные из них:

  • Игровые порталы должны иметь лицензию, ведь только так они в состоянии гарантировать своим клиентам честную игру. При этом любые аферы оперативно пресекаются специальными контролирующими инстанциями. 

  • Наличие демо-версий эмуляторов. Этот режим на сегодняшний день является обязательным для любого азартного Вип клуба Вулкан, так как пользователь должен иметь право протестировать понравившиеся ему слоты на виртуальные кредиты. 

  • Надежные платежные системы и удобство внесения и обналичивания средств. В первую очередь клиентов интересует комфорт и оперативность при работе с финансовыми транзакциями. 

  • Наличие отзывов реальных гемблеров, а также независимых специалистов в сети. Рейтинговые сайты еще применяют отзывы от независимых гемблеров, публикующиеся на специализированных порталах.

  • Немаловажную роль играет количество развлечений. Этот параметр достигает нескольких сотен. Самыми востребованными являются видеослоты. Не смотря на, это покер и рулетка также всегда актуальны.

  • Одним из распространенных приемов по заманиванию новых пользователей являются бонусы. Так, новичок в праве получить на свой счет фриспины и 100-150% поощрений во время пополнения депозита. 

Естественно, учитываются и прочие параметры оценки. К примеру, навигация ресурса, присутствие мобильной версии, посредством которой можно скачать приложение на  iPhone либо Андроид и прочее. Большинство параметров отбора виртуальных заведений в топ позволяют оценить функционирование этих веб-порталов наиболее объективно, для того чтобы новички не искали интересующую информацию, а использовали готовое решение.

Лучшие онлайн-клубы сегодня

В соответствии с топ-3 сайта Top-Casino выделим три лучшие украинские площадки:

  • Pin-Up Casino;

  • ROX Casino;

  • Slotoking.

Стоит отметить, что каждое из перечисленных заведений достойно носить звание самого лучшего казино страны, тем самым попав в топовый список онлайн-порталов на реальные денежные средства. Кроме прочих преимуществ, новым посетителям данных сайтов предоставляются от 100 до 250 бесплатных оборотов и поощрение в 100-150% от первого депозита.

 

Не стоит забывать также о разных акциях и турнирах, которые проводятся заведениями для игроков. Они являются прекрасным шансом выиграть крупные денежные вознаграждения в ходе игры и ставок в онлайн-развлечениях — от рулетки до автоматов. Для того чтобы вы могли играть в клубе на настоящие финансы, необходимо пополнить счет. С минимальным вкладом игрок вряд ли много выиграет, но, начиная с минимальной ставки, можно освоиться с незнакомым гаминатором. Рекомендуем подробнее ознакомиться с поощрениями, чтобы лучше понять условия для их отыгрыша.