Микроэлектромеханические системы и устройства (Micro Electromechanical Systems, MEMS) являются очень перспективным направлением, которое сможет преобразить некоторые области высоких технологий будущего. Но, MEMS имеют один существенный недостаток, в настоящее время являющийся основным тормозом применения этой технологии. Этим недостатком MEMS является их невысокая точность, вытекающая из того, что в настоящее время еще нет технологий, с помощью которых можно производить микроскопические объекты одной и той же формы, сохраняя при этом заданные размеры. Так же невысокой точности датчиков на основе MEMS способствует тот факт, что сейчас еще не найдены или не реализованы методы измерения микроскопических значений, таких как сила, расстояние, скорость, что влечет за собой отсутствие единых стандартов. Теперь же, благодаря работе группы исследователей из университета Пурду, эта ситуация может измениться. Ученым удалось разработать и изготовить первые образцы MEMS, которые обладают функцией самокалибровки. Такая уникальная функция позволит этим MEMS стать основой для создания широкого спектра различных сверточных датчиков, которые найдут применение в самых различных областях, от медицинских до военных разработок.

Проблема нагрева компьютерных чипов известна практически всем, так же известно, что при повышении тактовых частот уровень тепловыделения значительно растет и для охлаждения таких чипов уже используют системы водяного охлаждения, которые имеют большую эффективность, чем воздушные системы. Исследователи университета Пурду (Purdue University) разработали систему водяного охлаждения горячей электроники, основой которой являются углеродные нанотрубки. Благодаря использованию нанотрубок, представляющих собой микроскопические капилляры, по которым движется вода, новая система охлаждения не нуждается в насосе или помпе, которые заставляют циркулировать воду в традиционных системах водяного охлаждения.

Ученые, изучающие свойства экзотического материала, графена, в Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, сделали открытие, которое проливает новый свет на явление электромагнетизма, не говоря уже о новых неизвестных ранее свойствах графена. Согласно данным, опубликованным в последнем издании журнала Science, механические напряжения, искусственно создаваемые в структуре графена, приводят к появлению локальных сильнейших магнитных полей, напряженность которых во много раз превышает напряженность магнитных полей, получаемых когда-либо ранее в лабораторных условиях.

Графен - уникальный материал, представляющий собой пленку углерода, толщиной в один атом, известен же достаточно давно. Он впервые был получен в лаборатории еще в 2004 году и с тех пор многие ученые, используя уникальные физические, электрические и химические свойства этого материала, находят все больше и больше новых технологий на основе графена. Графеновые транзисторы, высокоэффективные осветительные устройства, аккумуляторные батареи. Список технологий, где ключевым моментом является графен, можно продолжать еще достаточно долго. Группа китайских ученых, проводя поиски новых применений графена, обнаружила тот факт, что графен обладает высоким антибактериальным действием. Благодаря этому графеновая "бумага" может использоваться для изготовления новых перевязочных материалов, упаковки для продуктов, в которой еда сохраняется значительно дольше, обуви, которая сама препятствует образованию неприятного запаха, и в целом ряде других применений.

Согласно заявлению представителей великобританской оборонной компании BAE Systems, разработанная ими "жидкая" броня защищает от пуль и осколков гораздо эффективней, чем обычные бронежилеты из кевлара. Новый материал будет использоваться для изготовления нового типа защитных средств для армии и полиции, более тонких и более легких.

Исследователи из университета Буффало, возглавляемые преподавателем физики университета Арнда Пралла (Arnd Pralle), нашли технологию, благодаря использованию которой все живые организмы, в том числе и мы с вами, могут стать управляемыми извне машинами. Магнитные наночастицы, внедренные сквозь мембраны в структуру живых клеток, могут управлять вашим поведением, согласно материалам исследований, опубликованных в журнале Nature Nanotechnology.

Этот микроробот-многоножка, разработанный исследователями Вашингтонского университета и Стэнфордского университета, весит всего половину грамма, имеет размер небольшой монетки и толщину, менее одного миллиметра. Этот робот был создан в качестве побочного результата исследований, направленных на создание сканнера и принтера, толщиной в лист бумаги, которые были начаты в 90-х годах прошлого столетия. В тоже время подобная технология использовалась для создания стыковочных узлов миниатюрных искусственных спутников Земли. Но, перевернув разработанные в давние времена листы материала, исследователи обнаружили, что при подаче специальных управляющих сигналов эти устройства могут не только передвигаться со скоростью около одного метра в час, но и переносить груз в семь раз превосходящий по весу их собственный вес.

Лучи свет в настоящее время используются для передачи информации, для лечения некоторых заболеваний и для многого, многого другого. Ученые из Калифорнийского университета в Беркли (UC Berkeley) и Национальной лаборатории Лоуренса (DOE Lawrence Berkeley National Lab) заставили свет выполнять механические действия на наноуровне. Они создали первый наноразмерный световой двигатель, обладающий повышенным крутящим моментом, скорость и направление вращение которого можно регулировать, изменяя интенсивность и частоту света, приводящего его в действие.

Когда Вы посещаете своего врача-дантиста, то меньше всего вы хотите услышать фразы "удаление нерва" и "обработка канала". Но, как бы то ни было, ежегодно миллионы зубов подвергаются этим процедурам. Эти процедуры являются совершенно обычными стоматологическими операциями и имеют очень высокий процент положительного результата, но, в любом случае, несмотря на успех, зуб во рту остается мертвым. Такая ситуация сможет измениться в ближайшем будущем благодаря группе ученых, разработавших тончайшие нанопленки, использование которых позволит избежать удаления нерва и вернуть больной зуб в здоровое состояние.

Группа исследователей, возглавляемая учеными Гарвардского университета, создала самособирающиеся наноустройства, изготовленные на основе цепочек молекул ДНК, которые могут быть запрограммированы таким образом, что в случае необходимости они могут перемещаться и изменять свою форму. Эта особенность таких наноустройств делает их одними из главных кандидатов на использование в области наномедицины, ведь ДНК биологически совместима с живыми организмами и может разлагаться, не выделяя при этом токсичных или опасных веществ.

В связи с широким и бурным развитием области нанотехнологий достаточно большое количество специалистов в области электроники предполагает, что существующую технологию метало-окисных полупроводников (complementary metal oxide semiconductor, CMOS) ожидает скорая "смерть". Конечно, у этого мнения есть и оппоненты, к примеру, доктор Ханс Сторк, который на состоявшемся недавно симпозиуме по нанотехнологиям (IEEE Nanotechnology Symposium) заявил о том, что технология CMOS еще длительное время останется основой электронной промышленности. С помощью современной технологии CMOS в массовом масштабе изготавливаются чипы по технологии 32 нм, начинают уже появляться чипы, изготовленные по технологии 22 нм и исследователи многих компаний стремятся к освоению технологии 16 нм. Но, так как возможности современной технологии, основанной на дорогостоящем и медленном процессе литографии, приближаются к барьеру, то для сохранения темпов дальнейшего развития электроники требуются новые технологии и новые материалы.

Экспериментальная электронная схема, изготовленная с применением кремниевых нанопроводников, толщиной 3 нанометра, может стать первой электронной схемой нового поколения, заявили исследователи компании IBM, разработавшие и изготовившие эту схему. Анонс новой технологии, разработанной учеными из Исследовательского центра IBM Томаса Дж. Уотсона, был сделан на ежегодном симпозиуме по Технологиям VLSI, в Гонолулу. Согласно предоставленной информации, изготовленная электронная схема представляет собой кольцевой тактовый генератор, построенный на базе полевых транзисторов (Field-Effect Transistors, FET), соединенных кремниевыми нанопроводниками толщиной в 3 нанометра. В общей сложности схема состоит из 25 инверторов, составленных из транзисторов, имеющих как прямую, так и обратную проводимость.

Вы, конечно, можете гордиться функцией увеличения масштаба, реализованной в вашей камере или мобильном телефоне. Но, новый электронный микроскоп JEOL, JEM-ARM200F, находящийся сейчас в лаборатории Техасского университета в Сан-Антонио (University of Texas at San Antonio, UTSA), может увеличить объекты в 20 миллионов раз, что делает его самым мощным микроскопом в мире на настоящий момент времени. Разработчики этого устройства надеются, что с помощью нового научного инструмента ученые смогут добиться значительного прогресса в лечении рака и других опасных заболеваний.

Новый метаматериал, разработанный учеными, поглощает практически весь свет, падающий на поверхность, покрытую эти материалам. Такое уникальное свойство нового материала можно использовать для создания стелс-технологий и технологий невидимости нового поколения. В настоящее время внутренняя структура нового материала рассчитана таким образом, что он полностью поглощает свет видимого диапазона, в отличие от простых черных объектов, которые видимы из-за того, что они все-таки отражают малую часть света. Ученые, разработавшие материал, утверждают, что достаточно несложно расширить диапазон поглощаемого материалом излучения, сделав, таким образом, его "невидимым" и для лучей радарных установок.

Человечество использует различные виды пластиков и пластмасс для того что бы изготовить практически все, начиная от компьютеров и до зубных щеток. Но, до настоящего времени использование пластмасс на микроскопическом уровне в области медицины и нанотехнологий, было развито не очень широко. В будущем это может измениться, благодаря исследованиям, проводимым различными группами ученых. В частности, совместные исследования ученых из Калифорнийского университета в Ирвине (University of California at Irvine) и ученых из университета Сидзуоки в Японии (University of Shizuoka in Japan) привели к созданию микроскопических пластиковых антител, которые уже успешно функционируют в крови живых организмов, успешно идентифицируя и противодействуя различным бактериям, вирусам и токсинам.