В Гарварде научились выращивать искусственные цветы из кристаллов
Представьте, что вы смотрите в микроскоп и видите там… сад. Ученые из Школы инженерных и прикладных наук Гарвардского университета научились создавать сложные и прекрасные структуры из микроскопических кристаллов, сообщает Live Science. Вдохновившись коралловыми рифами, ракушками и другими сложными минеральными структурами природы, Вим Л. Нордуин (Wim L. Noorduin) и его коллеги стали думать, как воссоздать аналогичные конструкции in vitro.
«Цветы» получились из смеси хлорида бария и силиката натрия (также известного как «жидкое стекло»). Вступая в реакцию с углекислым газом, эта смесь также создает в воде кристаллы из карбоната бария.
Так как кристаллы самоаггрегируются, их форму, размер и направление роста можно отрегулировать, меняя температуру, количество участвующего в реакции углекислого газа и кислотность воды. Увеличение уровня углекислого газа делает листья широкими и плоскими, например. А изменение кислотности «гофрирует» лепестки.
Ученые научились создавать такие кристаллы на стеклышках, металлических пластинках, и даже вырастили сад из цветов у подножия Мемориала Линкольна на реверсе одноцентовой монеты.
Изображения были сделаны с помощью растрового электронного микроскопа. Цвет был добавлен с помощью цифровых технологий.
«Когда смотришь в микроскоп, то ты словно ныряешь в океан, к огромным полям губок и кораллов… Иногда я забываю сделать изображение – настолько увлекательно исследовать эти формы», - рассказывает Нордуин.
Манипуляции с кристаллами имеют не только художественную ценность. Во-первых, они показывают, как образуется природные кремниевые структуры. Во-вторых, эта техника может применяться в оптических и электронных нанотехнологиях.
Изыскания Нордуина заставляют вспомнить работы Говарда Берга (Howard Berg), гарвардского биолога, который обнаружил, что определенные колонии бактерий принимают сложные геометрические формы в ответ на концентрацию химических веществ вокруг них.
Работа Нордуина была опубликована в журнале 17 мая в журнале Science.
Артём Космарский nauka21vek.ru