Ученые смогут создавать новые материалы на молекулярном уровне

Ученые университета Индианы начнут исследования, которые помогут создавать абсолютно новые материалы на молекулярном уровне. Национальный научный фонд выделил на работу ученых 1,2 миллиона долларов. Химики планируют продвинуть исследования самособирающихся молекул и разработать системы автоматизированного проектирования ПО, необходимого для создания нового поколения солнечных элементов, микросхем, датчиков и других технологий. «На сегодняшний день известны более 100 миллионов видов молекул, однако в большинстве случаев мы не можем предсказать, какие структуры будут образованы в процессе слияния частиц, - говорит профессор Amar Flood, один из ведущих исследователей. – Мы хотим добиться возможности заранее знать, как именно будут организованы молекулы, а также регулировать весь процесс». Сочетая компьютерное проектирование и химический синтез, можно будет создавать новые органические материалы.
Исследователям уже удалось создать инновационный метод синтеза макромолекулы tricarb, при котором молекулы укладывались в высокоорганизованные кристаллические структуры. «Создание строительных блоков, которые самоорганизуются в функциональный материал станет серьезным прорывом в области материаловедения», - сказал Стивен С. Якобсон, председатель кафедры химии. К примеру, солнечные батареи сейчас изготавливаются из чистого кремния, производство которого требует высокой точности и больших финансовых вложений. Разработка технологии создания самособирающихся материалов с контролем процесса на молекулярном уровне позволит не только удешевить производство, но и повысить производительность полученных элементов. Мы уже рассказывали об абсолютно новом типе стекла, который разработали американские ученые. В процессе производства инновационного материала исследователи использовали испарение кремнийсодержащих молекул, получив упорядоченную кристаллическую структуру.