Молодой радиофизик ТГУ Анастасия Качусова под руководством доцента РФФ Ольги Доценко создает на основе углеродных нанотрубок легкие и дешевые композитные материалы, сообщила пресс-служба вуза. Покрытия из этих композитов смогут предохранять от электромагнитных излучений живые организмы и чувствительные электронные устройства.
Углеродные нанотрубки — это одна из форм углерода. Они широко используются во всем мире для создания новых материалов и покрытий, благодаря своим характеристикам – легкости, прочности, термоустойчивости и так далее. Экранирующие свойства углеродных нанотрубок обеспечиваются их хорошей проводимостью.
«Для создания композитных материалов мы используем многослойные нанотрубки средним диаметром 9,4 нм. Они дешевые, а кроме того, легкие — за счет этого можно значительно уменьшить массу и стоимость конечного продукта», — говорит Анастасия Качусова.
Чтобы создать композиты, нанотрубки смешиваются с уретано-алкидным лаком, который делает конечный материал экологически безопасным. Затем смесь облучается ультразвуком — это позволяет добиться однородности композита и тем самым повысить его полезные свойства.
Сейчас Анастасия исследует электромагнитные характеристики полученных образцов, чтобы рассчитать для каждой частоты оптимальную толщину композита, концентрацию нанотрубок, их диаметр и время ультразвуковой обработки. Таким образом, можно будет создать материалы для защиты от разных видов опасных излучений.
«На частотах в 3-14 ГГц, работает радиолокация, спутниковое телевидение, радиосвязь, беспроводные компьютерные сети и спутниковая навигация. Нередко излучения на этих частотах могут быть причиной помех в связи. Покрытия из наших композитов могут защитить чувствительные элементы радиоаппаратуры и тем самым предотвратить помехи», — поясняетАнастасия Качусова.
Исследование Анастасии ведется в рамках большого проекта ученых-радиофизиков ТГУ, поддержанного программами УМНИК и СТАРТ. Он направлен на создание композиционных материалов для радиоэлектронных систем, строительной отрасли и бытового применения, с заданными параметрами (эффективность экранирования, мощность и частота излучения, широкополосность). Так, в ходе этого проекта был создан защитный футляр для мобильников из композиционного материала, который ограничивает вредное для человека электромагнитное излучение.
«Композитные материалы на основе нанотрубок исследуются в разных странах, однако у нас более простая технология их создания, при этом они ни в чем не уступают своим зарубежным аналогам, — подчеркнул руководитель проекта, доцент РФФ Григорий Кулешов. — Благодаря этому использование защитных покрытий и других изделий из композитов ТГУ будет экономически выгодным».
