Медь характеристика: Электротехническая медь, основные характеристики

Содержание

Статья о разновидностях и отличиях медного лома, и услугах компании Феникс – С

Лом меди и разновидности отходов из этого металлаСписок групп, разновидностей и классов по ГОСТ 1639-93Виды меди и сплавов, которые содержат медь
Неокисленная медь (лом), блестящая медь без признаков полуды, масел и пайки – электропроводники, разделанная жила в нефтепогружном кабеле, катанки и катодные обрезки.А-1-1
Медь Категории А		М1, М0
Лом в виде токопроводников, избавленный от изолирования механическим образом, диаметр которых от 1 до 2 мм.А-1-1а
Медь Категории Б		М1, М0
Медный лом без следов пайки – шины, тролли, токопроводящие кабели, не допускающие свинцовых и оловянных вставок от 2 мм в толщину.А-1-1а
Медь Категории Г, В		М1, М0
Медный лом без остатков пайки и полуды – плоские и отходы от круглопроката .А-1-1а
Медь Категории Д		М1, М2,М3
Проводящие ток кабели, дробленные и механически избавленные от изолирования (без примесей посторонних металлов).А-1-2М1,М0

Электротехнические виды медных изделий «Блестяшка» и «Электротех» — лом из меди по высоким ценам

Наиболее дорогим медным ломом считаются все виды электротехнической меди. Благодаря высоким показателям тепло и электропроводности медь считается незаменимым материалом при изготовлении низковольтных сетей и электротехнических установок высокой мощности. При воздействии силы сопротивления электрического тока значительно снижается производительность и КПД всех электрических устройств. Каждый процент улучшения проходимости электричества засчитывается в пользу КПД устройства. По этой же причине шины и обмотки из данного металла применяют во всех устройствах, где используют силу тока от 10 Ампер.

Медь как металл считается вне конкуренции в использовании в электрических кабелях и проводах. Обычно здесь используется наиболее чистые виды меди, такие как М0 и М1, благодаря чему кабельные жилы стойки к окислению и сохраняют блеск в течение долгого периода времени. Из-за столь удивительного свойства жилы из меди, на которых нет изоляции, носят название «блестяхи», «электротехнический медный лом» и т.д.

Чтоб получить медный лом «блестяшку», необходимо механическим способом разделать сетевые кабели и провода. Каждая жила должна достигать толщины 1,5 мм и более. Не допускается наличие лаковых и красочных загрязнений, а также наличие полуды. «Электротехом» считают только наиболее чистые и блестящие виды медных изделий. Для получения «блестяхи» обычно разделывают отходы силовых кабелей высокой мощности.

В компании «Феникс — С» осуществляют покупку лома меди «Электротех» по выгодным и приятным расценкам. Свяжитесь с нами, и мы обо всем договоримся.

Кусковая медь

Прием лома «Кусок». Среди многих видов лома меди довольно известна кусковая медь или так называемый «кусок». Какой сорт меди можно считать кусковым? Это могут быть как части электрического кабеля, а также провода и кабельные жилы. К кусковой меди относят обмоточные медные провода, подводящие шины и трубки из меди, длина которых более, чем 2 мм в каждом измерении. Кусковую медь получают чаще всего путем окисления или отжига. Такой вид не содержит полуду, окисление и подобные виды загрязнений, которые обычно встречаются в ломе меди. Кусковая медь должна быть полностью очищена от изоляции, лаков, красок и посторонних металлических добавок.

«Феникс — С» принимает лом кусковой меди в любых количествах по максимально выгодным ценам. Для получения дополнительной информации свяжитесь с нашей фирмой.

Медь типа «Микс», ее свойства и общие характеристики

Все сплавы из меди обычно бывают двух видов – литейными и деформированными. Исходя из названия, к деформированным обычно относят катушки, провода, трубы, проволоки, пруты и все виды обмотки. Литейные медные изделия – это твердые детали, лишенные пластичности – скульптуры из этого благородного металла, формочки и остальные отлитые изделия.

Наиболее популярным видом медного лома можно считать т.н. медный «микс» — смесь обломков, деталей и кусков меди любой степени загрязнения. Большое количество отходов, наличие остатков краски, полуды или включений сторонних металлов – причина того, что стоимость «микса» сравнительно невысока, да и чистой меди после переплавки из него выходит довольно мало. Если вы хотите выгодно сдать «микс», обратитесь в компанию «Феникс — С». Мы готовы принять лом меди по приятным антикризисным ценам.

Медь по праву считается одним из наиболее распространенных материалов на нашей планете. Ее используют практически во всех важных для человечества отраслях. Высокий уровень электрической проводимости делает медь абсолютным лидером в использовании во всех видах электрической промышленности. Практически в каждой электрической магистрали или машине не обойтись без медных катушек, обмоток, стартеров или роторов.

Нередко случается так, что многие изделия из меди со временем перестают выполнять свои функции. Вместо того, чтоб выбрасывать металл на свалку, можно сдать его, получив за это довольно приличную сумму, что может стать спасением в период кризиса. Кроме того, утилизация меди поможет вам сделать важное дело – внести вклад в спасение экологии нашей планеты. Наша компания принимает все виды лома меди, в том числе «микс» для дальнейшей его переплавки. Звоните нам, и мы договоримся об условиях сотрудничества.

Лом медной проволоки

ООО «Феникс-С» принимает лом меди в виде проволоки. Медная проволока широко используется в шнурах, кабелях, обмотках двигателей, так как медь стойкая к ржавчине, пластичная, гибкая и обладает высокой электропроводностью. Цена лома меди высокая, поэтому есть смысл сдавать медную проволоку в пункт приема цветных металлов.

Бывает мягкая и твердая медная проволока для эмалирования, из бескислородной меди, луженая, для воздушных линий связи. Проволока электротехническая выпускается круглого и прямоугольного сечения разного диаметра с содержанием меди 99,9%. Луженая проволока долговечна и пластичная, прочная на излом и разрыв за счет покрытия оловом от 1 до 20 микрон гальваническим методом. Применяется в кабельной промышленности, электронике и электротехнике. Из нее изготавливают жилы медных кабелей и оплетки разнообразной продукции. ООО «Феникс-С» принимает лом меди (луженку) по высоким ценам.

Прием производственных отходов и стружки из меди

Медь и медные изделия находят достаточно широкое применение в различных производственных отраслях. Вследствие обработки изделий из меди получается стружка в больших количествах. Данный продукт можно получить вследствие обработки механическим путем медных заготовок, во время сверления, фрезеровки или токарной обработки металлических изделий. Поскольку медь обрабатывают по-разному, то и виды медных опилок тоже отличаются между собой. Как правило, стружка из меди бывает двух видов: витая стружка или по-другому «вьюнок» и сыпучие виды стружки размером не более 10 см.

На многих производствах полученную стружку собирают и пакуют во вместительные мешки, называемые «биг-бэги». Чистая стружка встречается довольно редко, в ней часто накапливаются излишки масла, металлов, грязи и черных опилок. Поскольку «чистые» медные опилки весят довольно мало, при переплавке и очистке медных опилок от примесей получается чрезвычайно малое количество меди. Именно поэтому стоимость стружки на 25% меньше, чем на другие виды лома или т.н. «микс».

Компания «Феникс — С» принимает медные опилки всех видов на сверхвыгодных условиях. Стружку вы можете упаковать любым удобным способом.

Виды медных радиаторов

В последнее время медные изделия применяются во многих производственных отраслях – водоснабжении и отопительных системах. В силу своих антикоррозийных свойств, а также таким положительным качествам, как теплопроводность и простота в обработке и формовке, медь стала главным материалом для трубопроводов, из нее делают арматуру, крепежи и фланцы.

Медь также является наиболее известным материалом, из которого делают масляные, водяные и воздушные виды радиаторов. Высокая теплоемкость материала помогает обеспечить должный уровень теплоотдачи и высокий уровень черноты материала (выделение инфракрасного излучения), из которого сделан радиаторный корпус.

Радиаторы из меди часто установлены во всех видах кондиционирующих систем, отоплении и изделиях для газоснабжения. При этом радиаторы, сделанные полностью из меди, встречаются нечасто. 100% медные радиаторы на сегодня используют разве что в тепловозах и электровозах. В других отраслях применяют радиаторы с медным корпусом и начинкой из более доступного металла, к примеру, алюминия или латуни.

Большой процент засора, который может достигать 50% и низкий уровень выхода меди в чистом виде вследствие переплавки становится главным ценовым фактором на радиаторы из этого металла.

Мы готовы принимать цельномедные и радиаторы с медным корпусом по высокой и приятной для вас цене. Звоните, обращайтесь и наша фирма готова предложить вам сотрудничество на выгодных условиях.

Медь-копелевые термопары | td-etalon.ru

  • Главная
  • Преобразователи термоэлектрические
  • Медь-копелевые (ТМК)

Поиск прибора по параметрам

  • Тип датчика температуры

    • Полупроводниковый

    • ТВР

    • ТЖК

    • ТМК

    • ТНН

    • ТПП

    • ТПР

    • ТСМ

    • ТСП

    • ТХА

    • ТХК

      • Свернуть

  • Номинальная статическая характеристика

    • 1000П

    • 100М

    • 100П

    • 2000М

    • 2000П

    • 500П

    • 50М

    • 50П

    • A-1, A-2, A-3

    • B

    • E

    • J

    • K

    • L

    • M

    • N

    • Pt100

    • Pt1000

    • Pt50

    • Pt500

    • R

    • S

    • T

      • Свернуть

  • Диапазон измеряемых температур

    • +100. ..+1200°C

    • +100…+150°C

    • +150…+200°C

    • +200…+1000°C

    • +200…+1800°C

    • +200…+300°C

    • +200. ..+400°C

    • +200…+600°C

    • +200…+800°C

    • +300…+1100°C

    • +300…+1200°C

    • +300…+1300°C

    • +300. ..+1600°C

    • +300…+1800°C

    • +300…+1820°C

    • +300…+500°C

    • +300…+800°C

    • +300…+999°C

    • +400. ..+1200°C

    • +400…+600°C

    • +400…+800°C

    • +500…+1200°C

    • +600…+1300°C

    • +600…+1350°C

    • +600. ..+1600°C

    • +600…+1700°C

    • +600…+1800°C

    • +700…+1000°C

    • +800…+1100°C

    • +800…+1200°C

    • +50. ..+100°C

    • +50…+150°C

    • +50…+200°C

    • +25…+200°C

    • +40…+80°C

    • +5…+125°C

    • 0. ..+100°C

    • 0…+120°C

    • 0…+150°C

    • 0…+155°C

    • 0…+180°C

    • 0…+200°C

    • 0. ..+300°C

    • 0…+400°C

    • 0…+450°C

    • 0…+500°C

    • 0…+50°C

    • 0…+600°C

    • 0. ..+800°C

    • 0…+900°C

    • 0…+999°C

    • 0…+1000°C

    • 0…+1100°C

    • 0…+1250°C

    • 0. ..+1300°C

    • 0…+1400°C

    • 0…+1700°C

    • 0…+1750°C

    • 0…+1768°C

    • 0…+1800°C

    • 0. ..+2500°C

    • -25…+25°C

    • -40…+100°C

    • -40…+200°C

    • -40…+250°C

    • -40…+260°C

    • -40. ..+270°C

    • -40…+300°C

    • -40…+350°C

    • -40…+400°C

    • -40…+450°C

    • -40…+500°C

    • -40. ..+550°C

    • -40…+585°C

    • -40…+600°C

    • -40…+650°C

    • -40…+700°C

    • -40…+750°C

    • -40. ..+800°C

    • -40…+850°C

    • -40…+900°C

    • -40…+1000°C

    • -40…+1050°C

    • -40…+1200°C

    • -50. ..+1000°C

    • -50…+100°C

    • -50…+120°C

    • -50…+150°C

    • -50…+180°C

    • -50…+200°C

    • -50. ..+250°C

    • -50…+270°C

    • -50…+300°C

    • -50…+350°C

    • -50…+400°C

    • -50…+450°C

    • -50. ..+500°C

    • -50…+50°C

    • -50…+600°C

    • -50…+60°C

    • -50…+750°C

    • -50…+800°C

    • -50. ..+900°C

    • -50…+1050°C

    • -50…+1200°C

    • -50…+1300°C

    • -50…+1370°C

    • -60…+100°C

    • -60. ..+1200°C

    • -60…+120°C

    • -60…+150°C

    • -60…+170°C

    • -60…+180°C

    • -60…+200°C

    • -60. ..+250°C

    • -60…+400°C

    • -60…+450°C

    • -60…+500°C

    • -60…+50°C

    • -60…+600°C

    • -70. ..+100°C

    • -70…+200°C

    • -80…+200°C

    • -80…+700°C

    • -80…+800°C

    • -80…+850°C

    • -80. ..+999°C

    • -80…+1300°C

    • -99,9…+1372°C

    • -99,9…+200°C

    • -99,9…+800°C

    • -99,9…+850°C

    • -99. ..+650°C

    • -100…+1000°C

    • -100…+1300°C

    • -100…+200°C

    • -100…+250°C

    • -100…+50°C

    • -100. ..+760°C

    • -100…+850°C

    • -190…+200°C

    • -196…+50°C

    • -196…+660°C

    • -200…+200°C

    • -200. ..+250°C

    • -200…+300°C

    • -200…+400°C

    • -200…+500°C

    • -200…+50°C

    • -200…+600°C

    • -200. ..+700°C

    • -200…+750°C

    • -200…+800°C

    • -200…+900°C

    • -220…+200°C

    • -200…+1100°C

    • -200. ..+1200°C

    • -200…+1300°C

    • 15…+373K

      • Свернуть

  • Тип контролируемой среды

    • Агрессивные жидкости, пары, газы

    • Вода и другие жидкости, не агрессивные к нержавеющей стали

    • Воздух и другие газы, не агрессивные к нержавеющей стали

    • Газовые потоки больших скоростей

    • Газы доменного производства

    • Камеры резиносмесителей

    • Обмотки электромашин

    • Пищевые продукты

    • Поверхности твердых тел

    • Подшипники качения, скольжения

    • Продукты сгорания топлива

    • Расплавы полимеров

    • Расплавы цветных металлов

    • Сыпучие среды

      • Свернуть

  • Маркировка взрывозащиты

    • 0ExiaIIBT3

    • 0ExiaIIBT4

    • 0ExiaIIBT5GаХ

    • 0ExiaIIBT6

    • 0ExiaIICT3

    • 0ExiaIICT4

    • 0ExiaIICT5

    • 0ExiaIICT6

    • 0ExiaIICT6X

    • 0ЕхiaIIСТ1GaХ

    • 0ЕхiaIIСТ2GaХ

    • 0ЕхiaIIСТ3GaХ

    • 0ЕхiaIIСТ4GaХ

    • 0ЕхiaIIСТ5GaХ

    • 0ЕхiaIIСТ6GaХ

    • 1ExdIICT3

    • 1ExdIICT4

    • 1ExdIICT4X

    • 1ExdIICT6

    • 1ExdIIСT5

    • 1ExdIIСТGbX

    • 1ExdIIСТGbX/0ExiaIIСТGaХ

    • POЕхiaIMa

    • Нет

      • Свернуть

Медь-копелевые термоэлектрические преобразователи образуются парой проводников, изготовленных из технически чистой меди и из сплава МНМц43-0,5 на основе и меди с никелем (копель). Нижний предел диапазона измеряемых температур для медь-копелевых термопар: -200°С, верхний предел диапазона: +100°С. Номинальная статическая характеристика термопар ТМК — M.

Медная смазка — характеристики и особенности

Применение инновационных смазочных материалов не только позволяет продлить срок службы оборудования, предотвращает заедание, но и улучшает качество его работы, повышает эффективность и надежность. Современный рынок предлагает разнообразные  смазки в ассортименте, однако без определенных знаний и навыков подобрать оптимальный тип для механизмов и узлов, эксплуатируемых в высокотемпературных и при высокой нагрузке условиях, будет довольно сложно.

Пасты и смазки на медной основе для высоких температур: особенности и сфера применения

Медные смазки востребованы в различных областях промышленности и имеют широкую область применения, наилучшим образом зарекомендовали себя:

  • в пищевой;
  • в автомобильной, в т.ч. на шиномонтажах (для смазки тормозных колодок, тормозного механизма,  обработки резьбовых соединений, направляющих,  болтов колес, суппортов)
  • в нефтехимической;
  • в металлургической;
  • в литейных цехах, для обработки самых разнообразных соединений подвергающихся воздействию высоких температур;
  • в строительной сфере и др.

Незаменимы медные противозадирные смазки при обработке всех типов металлических резьбовых соединений, поверхностей скольжения, клемм, фланцев, гаек и болтов, гидравлических узлов, ступиц, тормозных колодок, а также множества других деталей, требующих защиты от коррозии, заедания, истирания. Регулярное использование смазок медных высокотемпературных позволит продлить срок службы деталей запорной арматуры, сальниковых устройств, подшипников качения, шарниров, соединений фланцев, а также другого оборудования, эксплуатируемого в экстремальных температурных условиях, и защитит узлы от пара, нагара, спаивания.

Популярность их объясняется довольно просто:

  • разработаны с учетом предстоящих нагрузок – высоких показателей давления и высоких температур;
  • сохраняют свойства в широком температурном диапазоне – от -50°С до +1100°С;
  • работают с различными поверхностями – стальными, чугунными, алюминиевыми, бронзовыми, никелевыми и латунными,
  • обеспечивают надежную защиту при воздействии воды, солей, слабых кислот, щелочей и их растворов;
  • смазку применяют при температурах до 1100 градусов;
  • покрывают детали равномерно, тонким слоем, продолжительное время не требуют замены.

Характеристики и преимущества применения медных смазок

Медные пасты и смазки обеспечивают электропроводность и позволяют снизить силу трения, медленно вымываются и испаряются, снижают вибрацию в процессе работы оборудования, к тому же в их составе отсутствует свинец, незаменимы для обработки резьбовых соединений.

Из основных преимуществ инновационных смазок с медной основой следует выделить:

  • упрощение сборки и монтажа – усилие затяжки резьбовых соединений сохраняется постоянным, что важно например для выхлопной системы;
  • легкий демонтаж соединений, а также участков скольжения и давления даже при их продолжительной эксплуатации;
  • повышенная несущая способность – предотвращают схватывание и образование задиров поверхностей ступиц;
  • обладают отличными гидрофобными свойствами и высокой адгезией с различными типами поверхностей;
  • надежно защищают детали из металлов и сплавов от коррозии;
  • повышают герметичность соединений.
  • предотвращает заедание при высоких нагрузках нерабочих поверхностей тормозных колодок,

Особенности нанесения

Лучшая высокотемпературная медная смазка – это грамотно подобранный и правильно нанесенный продукт. Чтобы данный смазочный материал справлялся с возложенными на него функциями, при его использовании соблюдайте несколько простых правил, рекомендуемых многими специалистами:

  • все поверхности до нанесения медной пасты следует тщательно очистить – удалите пыль, остатки предыдущих смазочных материалов, грязь;
  • средства наносите при помощи кисти или отреза ткани;
  • смазки обладают капиллярными свойствами, поэтому состав отлично проникает в отверстия и щели, излишки смазки можно не снимать.

Решение купить медную смазку высокотемпературную – это возможность обеспечить надежную защиту механизмам, узлам, деталям и элементам от трения и перегрева в достаточно широком интервале температур, увеличить их общий срок службы и продлить период безотказной работы.

Как выбрать и купить медную смазку?

Под названием «медная паста» зачастую продают и смазки в аэрозольных баллонах и пасты. Перед покупкой определитесь, для чего вам она вам нужна, обратите внимание на цвет смазки.

Для обработки не ответственных резьбовых соединений для защиты резьбовой части можно применять спреи – наносить их удобно, расход небольшой. Медные спреи применяют для обработки выхлопных систем, тормозного механизма и соединений свечей зажигания. Основной антифрикционный компонент таких спреев– медь. Изготовленнная на основе меди смазка должна препятствовать проникновению влаги, выдерживать высокие температуры и воздействие агрессивной среды, все это предотвращает заедание резьбовых соединений. Низкотемпературная медная смазка должна быть изготовлена на основе синтетического масла.

Аэрозоли применяют в основном в автомобилях и среднем машиностроении где они используются для обработки зазоров между креплениями, тормозных колодок и т.д. 

Для защиты важных узлов от высоких температур лучше использовать пасты – помимо медного порошка в них входит комплекс присадок: антифрикционных, защищающих от окисления, противозадирных и что немаловажно ингибитор коррозии (обеспечивает надежную защиту от коррозии). Применение медных паст позволяет повысить способность механизма противостоять воздействию влаги, электролита, дает возможность повысить электропроводность соединения, предотвращает заедание, стабилизирует электрические импульсы.

Если Вы ищете медную универсальную смазку для суппорта, крепежа, для обработки резьбовых соединений можно использовать «Шторм-1000» — более подробная информация о продукте доступна по ссылке: смазка медная высокотемпературная «Шторм-1000» — у этого материала широкая область применения, зачастую эту смазку потребители приобретают на замену liqui moly.

Многочисленные тесты отечественных продуктов на ЧШМ и реальных промплощадках продемонстрировали благотворное влияние создаваемой металлоплакирующей пленки на минимизацию задиров на рабочих поверхностях и на снижение общего изнашивания контактных слоев. Наибольшая результативность смазочных составов «Шторм-1000» и «Поликонт», разработанных на базе медьсодержащих композитов, в плане улучшения трибологических и реологических характеристик и увеличения межсмазочного интервала достигается при повышенных статических нагрузках (P ≥ 600 Н) и при интенсивном скоростном режиме.

Соответственно они наиболее эффективны для оборудования и агрегатов, функционирующих в экстремальных и жестких условиях.

Применение смазки с медью позволяет уменьшить трение, защищает металлические поверхности от схватывания, предотвратить износ деталей, обеспечить легкой демонтаж даже после длительного использования, позволит соединению выдержать большие нагрузки за счет снижения силы трения, противостоять воздействию высоких температур. Наносить смазку следует на хорошо очищенный узел трения, это позволит продлить срок эксплуатации как смазочного материала, так и самого узла.

При покупке медных смазок и паст обратите внимание на базовое масло – синтетическое обеспечить более длительный срок службы по сравнению с минеральным, а присутствие в составе ингибитора коррозии позволит предотвратить разрушение детали при взаимодействии с агрессивными компонентами окружающей среды.

Медные высокотемпературные смазки от компании Интеравто позволяют полностью заменить импортные медные термостойкие смазки от немецких или американских произвоителей что позволяет не применять специальные ОЕМ смазки.

Медные пасты для резьбовых соединений

Резьбовые соединения в процессе эксплутации зачастую подвержены термоокислительной и атмосферной коррозии, при длительном по времени коррозионном процессе витки резьбы могут полностью деформироваться и привести к невозможности демонтажных работ без разрушения как резьбовой пары таки и самого узла. Это влечет удорожание ремонтных работ и увеличение их длительности. Высокотемпературная медная паста Шторм благодаря содержанию в составе эффективного ингибитора коррозии позволяет защитить пары трения из обычных сталей и обеспечить беспроблемный разбор соединений даже через несколько лет после сборки. Однако для нержавеющих сталей мы рекомендуем применять резьбовую пасту на основе керамических тсм — модификацию Шторм-1000F — она обеспечит разбираемость узла даже при рабочих температурах свыше 1500 градусов. Несмотря на более высокую стоимость эта паста более эффективна на нервеющих сталях и титановых сплавах.

Медные смазки как средство минимизации поверхностного разрушения металлов при трении

Металлоплакирующие смазочные материалы, содержащие ультрадисперсный порошок такого мягкого металла, как медь, являются наиболее эффективными продуктами для обслуживания подвижных сопряжений механизмов и машин. При этом обладая отличными реологическими свойствами и высокой несущей способностью, медная смазка противодействует передаче колебаний и возникновению посторонних звуков, быстро формирует сервовитную пленку и эффективно отводит избыточное тепло из зоны трения. Синергетическое взаимодействие медьсодержащих модификаторов и загустителя реализует эффект безызносности при трении качения и скольжения, так как за счет сегрегации кластеров меди и железа компенсируется микроскопическая убыль частиц стали на трущихся поверхностях и в значительной степени упорядочивается износ.

Механизмы смазывающего действия медьсодержащих продуктов исключают участие металлических частиц в формировании граничных слоев. Взаимодействуя с продуктами трибохимического окисления и оптимизирующими присадками, частицы меди блокируют доступ молекул кислорода в зону трения, в результате на поверхностных слоях металлических деталей минимизируются окислительные и деструктивные процессы. А также исключается схватывание и сваривание сопряженных деталей, даже для таких высоконагруженных деталей как пальцы выпускного коллектора, колесных болтов автомобильного и железнодорожного транспорта. К основным преимуществам материалов из этой группы можно отнести способность концентрировать сдвиговые деформации в ультратонком контактном слое и противостояние точечному перегреву. Медные смазки позволяют снизить не только износ рабочих поверхностей, но и минимизируют механические и энергетические потери в парах трения, что особенно важно для тяжелонагруженных агрегатов и высокоскоростных механизмов. Они прекрасно герметизируют соединения и отлично удерживаются в открытых узлах.

При этом медная смазка имеет очень высокую адгезию и прочность при действии центробежных нагрузок. За счет этого она прекрасно герметизирует и сопротивляется сбрасыванию, вымыванию и выдавливанию, поэтому ее применение оправдано и целесообразно в резьбовых соединениях, винтовых парах и в тяжелонагруженных малооборотных агрегатах. Также она показывает высокую стойкость к воздействию соленой и горячей воды, в том числе под давлением, что способствует снижению атмосферной и химической коррозии и расширяет сферу применения.

Изучение поверхностей трения подтверждает эффективность медьсодержащих смазочных материалов при нагрузках выше 600 Н, а при воздействии менее 200 Н, как противоизносные продукты, они становятся малоэффективны. Микроструктура поверхностных слоев, обработанных такими составами, претерпевает значительно меньшие разрушения и изменения даже под действием высокой температуры, чем при использовании обычных антифрикционных и противозадирных смазок.

Но далеко не каждая медная смазка обладает вышеперечисленными достоинствами. Это обусловлено тем, что солевые соединения, содержащие медь, в отличие от чистого вещества Cu, негативно отражаются на химической стабильности смазки, как при динамических процессах, так и при длительном хранении. Ответственные производители компенсируют данные недостаток путем введения оригинальных и эффективных антиокислительных присадок. Таким же методом улучшают и другие реологические и физико-химические свойства. Поэтому медные смазки могут значительно отличаться по целевому назначению, эксплуатационным качествам и рабочим температурам. Так Kupfer paste наиболее эффективна для обработки тормозных колодок и выдерживает экстремальные температуры, а смазка «Шторм-1000» производства компании «Интеравто» за счет синтетической основы работоспособна в интервале -60 ÷1000 ˚С основы является универсальным продуктом.

Ее применение оправдано в подвижных и неподвижных частях пресс-форм машин литья и в крепежных и резьбовых соединениях, но чаще всего она используется для шпилек выпускного коллектора, колесных болтов, сопловых нагревателей.

По сравнению с графитовыми смазками она более эффективна и отлично предупреждает прикипание шпилек выпускного коллектора, схватывание крепежа термоустановок, резьбовых элементов обсадных и бурильных колонн, компрессорных и вентиляционных установок.

По функциональности медные пасты относятся к специализированным высокотемпературным средствам, которые обеспечивают на обработанных поверхностях комплексное смазочное и разделительное действие. В состав таких паст входит три базовых составляющих: масло, мелкодисперсный медный порошок и антикоррозионные присадки.

Медные пасты

Специфические свойства медных паст могут варьироваться, но в целом они характеризуются:

  • Стабильностью при низких и очень высоких температурах;
  • Противоизносными и антифрикционными свойствами;
  • Отличными адгезионными свойствами;
  • Антикоррозионным эффектом;
  • Стабильностью к жидкостям.

Медные пасты предотвращают заклинивание и заедание резьбовых соединений, способствуют разделению поверхностей, минимизируют процесс окисления биметаллических пар. Пастообразная консистенция является электропроводной и позволяет обрабатывать детальные пары с зазором и осуществлять точечное и контурное нанесение средства.

Медные пасты нашли широкое применение в ремонтно-профилактическом обслуживании узлов, деталей и механизмов, работающих в жестких условиях эксплуатации и под системным воздействием высоких температур. С их помощью обрабатываются:

  • Свечи зажигания;
  • Посадочные седла выдвижных гильз и валов;
  • Тормозные колодки и суппорты дисковых тормозов;
  • Элементы системы выпуска отработанных газов авто- и мототранспорта;
  • Узлы рычажных и гидравлических механизмов;
  • Резьбовые и штекерные соединения;
  • Штифтов, фланцев, полуосей с тормозами барабанного типа;
  • Колесные болты и детали шасси;
  • Части трубопроводов.

Медные пасты не выдавливаются высоким давлением, центробежными силами и ветровыми нагрузками. Используя их, можно существенно облегчит процесс демонтажа и разборки конструктивных узлов, упразднить вероятность припаивания и коксования контактных поверхностей, а значит, и минимизировать аварийные поломки и продлить эксплуатационный ресурс деталей и узлов.

Характеристики меди и реакция металла с азотной кислотой

Похоже, вы зашли на наш сайт из
Германия .
Пожалуйста, перейдите на наш региональный сайт для получения более актуальных цен, сведений о продуктах и ​​специальных предложениях.

Выбрать другую страну

Стабильный металл Vs. Сильный окислитель

[Депозитные фотографии]

Медь — один из старейших известных металлов, который использовался людьми с древних времен. На латыни медь известна как cuprum, а ее атомный номер — 29. В периодической таблице Менделеева медь расположена в четвертом периоде, в первой группе.

Физические и химические свойства меди

Встречающаяся в природе медь представляет собой тяжелый металл розово-красного цвета с пластичной и мягкой структурой. Температура кипения составляет более 1000 градусов по Цельсию. Купрум является хорошим проводником электричества и тепла и плавится при температуре 1084 градусов по Цельсию. Плотность металла 8,9.г/см3, а в природе встречается в основном виде.
Согласно электронной формуле атома меди он имеет 4 уровня. На 4-s валентной орбитали находится один электрон. При химическом взаимодействии с другими веществами от атома отщепляется от одной до трех отрицательно заряженных частиц (электронов), в результате чего образуются соединения меди со степенью окисления +3, +2, +1. Максимальную стабильность проявляют двухвалентные производные меди.

[Депозитные фотографии]

Медь — вещество с низкой способностью к взаимодействию. Различают две основные степени окисления металла, проявляющиеся в соединениях: +1 и +2. Вещества, у которых эти значения изменяются до +3, встречаются редко. Медь взаимодействует с углекислым газом, воздухом, соляной кислотой и другими соединениями при очень высоких температурах. На поверхности металла образуется защитная оксидная пленка. Этот металл защищает медь от дальнейшего окисления, делает ее стабильной и придает металлу низкую активность.

Металл взаимодействует с простыми веществами – галогенами, селеном, серой. Металл способен образовывать двойные соли или комплексные соединения. Ядовиты почти все комплексные соединения этого элемента, кроме оксидов. Вещества, образованные одновалентной медью, легко окисляются до двухвалентных эквивалентов.

В химических реакциях медь выступает как малоактивный металл. Металл не растворяется в воде в обычных условиях. В сухом воздухе металл не подвергается коррозии, но при нагревании поверхность меди покрывается черным налетом окиси. Химическая стабильность элемента проявляется в его стойкости к воздействию углерода, сухих газов, ряда органических соединений, спиртов и фенольных смол. Для меди характерны сложные реакции, при которых выделяются окрашенные соединения. Медь имеет сходство с металлами щелочной группы, так как образует одновалентные производные.

Медь — реакция с азотной кислотой

Медь растворяется в азотной кислоте. Эта реакция происходит потому, что металл окисляется сильным реагентом.

Молекула азотной кислоты

[Депозитные фотографии]

Азотная кислота (разбавленная и концентрированная) проявляет окислительные свойства, с растворением меди. При реакции металла с разбавленной кислотой образуются нитрат меди и двухвалентный оксид азота в соотношении 75% и 25%. Уравнение реакции

8HNO₃ + 3Cu → 3Cu(NO3)₂ + 2NO + 4H₂O

В процессе реакции принимают участие 1 моль меди и 3 моля концентрированной азотной кислоты. При растворении меди раствор сильно нагревается, происходит термический распад окислителя и выделяется дополнительное количество оксида азота. Уравнение реакции

4HNO₃ + Cu → Cu(NO3) + 2NO₂ + 2H₂O

Этот способ растворения меди имеет свои недостатки – при реакции меди с азотной кислотой выделяется большое количество оксида азота. Для улавливания или нейтрализации оксида азота требуется специальное оборудование, поэтому этот процесс слишком дорог. Растворение меди в азотной кислоте считается завершенным, когда перестают образовываться летучие оксиды азота. Температура реакции составляет от 60 до 70 градусов Цельсия. Следующий этап – слив раствора из химического реактора. На дне реактора остаются куски меди, не вступившие в реакцию. В полученную жидкость добавляют воду, и ее фильтруют. Нажмите здесь, чтобы узнать о свойствах меди во взаимодействии с другими веществами.

Реакция азотной кислоты и меди, проиллюстрированная экспериментом

Всю реакцию азотной кислоты и меди можно проследить с помощью опыта: поместите кусок меди в концентрированную азотную кислоту. Выделяется коричневый газ – сначала медленно, затем интенсивнее. Раствор становится зеленым. Если в процессе реакции добавить много меди, раствор постепенно станет синим. Реакция меди с азотной кислотой протекает с выделением тепла и ядовитого газа, имеющего едкий запах.
Реакция меди и концентрированной азотной кислоты является окислительно-восстановительной реакцией. Восстановитель – металл, окислитель – азотная кислота. Уравнение реакции

Cu + 4HNO₃ = Cu(NO3)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

Реакция экзотермическая, поэтому при самопроизвольном нагревании смеси она ускоряется.
Реакция меди с азотной кислотой начинается при комнатной температуре. Металл покрывается пузырьками, которые начинают подниматься на поверхность и наполняют пробирку коричневым газом – NO₂ (ядовитый ядовитый диоксид азота с едким запахом). Этот газ в 1,5 раза тяжелее воздуха.
Реакция меди с азотной кислотой протекает в две стадии: на первой стадии кислота окисляет медь до оксида меди с выделением диоксида азота; на второй стадии оксид меди реагирует с новыми порциями кислоты, образуя нитрат меди Cu(NO₃)₂. Смесь нагревается, и реакция ускоряется.

Образец тригидрата нитрата меди(II)

[Википедия]

В результате металл растворяется, и образуется раствор нитрата меди. Нитрат меди придает раствору зеленый или синий цвет (это будет зависеть от количества используемой воды).

У нас есть еще статьи по химии для вас:

  • Как сделать водородную пену
    Как поджечь пену
  • Праздничная жестяная елка
    Как заставить маленькое жестяное деревце вырастить красивые «снежные» иголки за несколько минут?

Вы можете провести десятки химических опытов дома!

Оловянный дендрит

Учить больше

Попытайся

Магнитные характеристики тонких пленок ДНК, модифицированных ионами меди

Abstract

Мы разработали новый метод изготовления тонкой пленки ДНК, модифицированной ионами двухвалентной меди (Cu 2+ , на стеклянной подложке) и исследовали ее магнитные свойства. Мы оценили коэрцитивное поле ( H c ), остаточную намагниченность ( M r ), восприимчивость (χ) и термическое изменение намагниченности при изменении Cu 2+ концентрации [Cu 2+ ], приводящие к образованию тонких пленок ДНК. Хотя толщина двумерной тонкой пленки ДНК с Cu 2+ в сухом состоянии была чрезвычайно тонкой (0,6 нм), значительные ферромагнитные сигналы наблюдались при комнатной температуре. Тонкие пленки ДНК с [Cu 2+ ] вблизи 5  мМ показали отчетливый S-образный гистерезис с заметными высокими значениями 600 Э). Это было в первую очередь вызвано наличием небольших магнитных диполей Cu 2+ координация на молекуле ДНК за счет неспаренных d электронов, взаимодействующих со своими ближайшими соседями, и взаимообмена энергией в магнитных диполях, заставляющих другие соседние диполи ориентироваться в том же направлении.

Введение

ДНК-нанотехнология, быстро развивающаяся область с практическими приложениями, представляет большой интерес для проектирования самосборных структур и выращивания на различных подложках, что вдохновляет на потенциальное применение в спинтронике 1,2 , наноэлектроника 3,4 , биосенсоры 5,6 и нанофотоника 7,8 . Нанотехнология структурной ДНК была признана междисциплинарной областью, в которой исследователи инженерных, физических, биологических и медицинских наук объединились для создания интересной междисциплинарной области исследований 9,10 . За последние несколько десятилетий исследователи заметили, что наноструктуры ДНК, модифицированные ионами металлов (М-ДНК), имеют широкий потенциал применения в спинтронике, а также в наноэлектронике. Включение иона меди (Cu 2+ ) в ДНК позволяет передавать функциональные свойства, такие как тепловые, электрические, магнитные, оптические 11 и даже окислительно-восстановительные химические свойства. Однако избирательное включение металлов в молекулы ДНК требует тщательного рассмотрения, поскольку избыток металлов может неспецифически связываться и даже расщеплять биомолекулы.

Повышение емкости памяти, низкое энергопотребление и быстрота обработки информации зависят не только от зарядов, но и от спина, квантово-механических свойств электронов. Наиболее эффективный способ манипулирования спинами — это соединение магнитного поля напрямую с собственными магнитными моментами электронов или через взаимодействие спин-орбиты, либо внешнее, либо существующее внутри ферромагнитного материала. Концепция использования одноцепочечных или двухцепочечных молекул ДНК с ионами металлов изучалась ранее 12,13,14,15 , но об искусственно созданной наноструктуре М-ДНК редко сообщалось из-за структурной стабильности. Наноструктуры М-ДНК с контролируемой концентрацией ионов металлов являются новой идеей в области передовой спинтроники и электроники. Например, было предложено несколько идей для создания спинового клапана путем размещения слоя тонких пленок ДНК между двумя ферромагнитными слоями или органического солнечного элемента в качестве слоя, блокирующего электроны, между органическим и полимерным слоями 9.0067 16 . Молекулы ДНК имеют различные электронные свойства в зависимости от их структуры и воздействия окружающей среды 17 .

В нескольких отчетах объяснялись магнитные свойства аналитов в виде одиночной и дуплексной М-ДНК с помощью сверхпроводящего устройства квантовой интерференции (СКВИД) и электронного спинового резонанса (ЭПР), но не в форме искусственно созданных двухмерных плиток. поликристаллические кристаллы, изначально выращенные на заданной подложке. В этой статье мы сообщаем о магнитных свойствах тонких пленок самоорганизующейся ДНК с двойным кроссовером (DX), скоординированных с Cu 9.0067 2+ . Образцы готовят методом выращивания с помощью подложки (SAG), при котором получают полностью покрытые тонкие пленки ДНК на различных подложках, таких как слюда, обработанное пираньями стекло (PG), с использованием электростатических взаимодействий 18,19,20 . Рост на стекле экономически эффективен и осуществим для конкретных устройств, особенно в магнитных устройствах, поскольку стекло проявляет диамагнетизм при комнатной температуре.

Результаты

Мы оценили предварительные магнитные свойства Cu 2+ — Комплексы ДНК на слюдяной подложке с атомно-силовым микроскопом (АСМ) и СКВИДом. Слюда обычно используется в биологической визуализации из-за наличия внутреннего суммарного заряда и атомарно-уплощенной природы. Однако оценить магнитную природу ДНК и Cu 2+ -ДНК сложно, поскольку слюда состоит из ферромагнитных примесей и, как было показано, обладает сильным ферромагнетизмом (подробности см. на рис. S1 в дополнительной информации). Молекулярный магнетизм ДНК может быть вызван случайным включением нежелательных ферромагнитных примесей и преднамеренно вызван за счет стехиометрического связывания или координации ионов переходных металлов. Магнитное поле ( H )-зависимый магнитный момент ( м ), м-H проводили при комнатной температуре, чтобы понять магнетизм Cu 2+ в модифицированных комплексах ДНК. АСМ-изображение тонких пленок ДНК, образованных составными блоками DX 21 на слюде, кривыми m-H чистой слюды и концентрацией Cu 2+ 5  мМ [Cu 2+ ] в ДНК показаны на рис. С1. Лист слюды имел петлю гистерезиса из-за ферромагнитных примесей, таких как Cr и Fe, которые обычно присутствовали. Медь 9Комплекс 0067 2+ -ДНК показал меньше H c и m по сравнению со слюдой в качестве эталона, что указывает на то, что комплекс Cu 2+ -ДНК без слюды также сильно влиял на магнитные свойства и как на ферромагнитные, так и на ферромагнитные свойства. в этом комплексе существовали антиферромагнитные взаимодействия. Уменьшение м с [Cu 2+ ] можно объяснить изменением антиферромагнитного и ферромагнитного взаимодействий, которое может быть связано с изменением плотности носителей заряда из-за примесей на подложке и Cu 2+ согласование. Следовательно, оценка χ ( = M/H ) и магнетизма комплекса Cu 2+ -ДНК со слюдяным субстратом затруднена. Чтобы преодолеть нежелательное влияние слюды на подложку, была введена стеклянная подложка для лучшего анализа магнитных свойств.

Поликристаллические структуры DNA DX были изготовлены на стекле методом SAG. Схематическая диаграмма DX-плитки и тонких пленок показана на рис. 1а. Две плитки DX (см. рис. S2 и таблицы S1, S2) использовались для построения двумерной кристаллической структуры ДНК на данной подложке, а подробная подготовка образцов описана в разделе «Методы». Наноструктуры поликристаллической ДНК, изготовленные из различных [Cu 2+ ] показали высокую зависимость спаривания оснований ДНК от рН физиологического буферного раствора. Были приняты экспериментальные процедуры путем добавления Cu 2+ в буферный раствор ДНК до и после гибридизационного отжига ДНК для оценки структурной стабильности ДНК с различными [Cu 2+ ]. Схема эксперимента по добавлению Cu 2+ до и после отжига показана на рис. S3. Для согласованности другие окружные параметры, т. е. тепловая энергия, контролируемая временем отжига 24 часа, электростатическое взаимодействие между подложкой и молекулами ДНК размером подложки 3 × 3  мм 2 и общий объем 130  мкл в пробирке фиксировали в процессе отжига, тогда как различные концентрации Cu 2+ использовали в качестве контрольного параметра.

Рисунок 1

Схематическая диаграмма и АСМ-изображения тонких пленок М-ДНК.

(a) Схематическое изображение изготовления кристаллов двойного кроссинговера (DX) ДНК методом выращивания на подложке (SAG). На схематических диаграммах показаны поликристаллы ДНК DX на подложке из обработанного пираньями стекла (PG) и мотив блока DX. В увеличенном дуплексе в мотиве DX черные кружки — это места для Cu 9.0067 2+ согласование. (б) АСМ-изображение ДНК без Cu 2+ (Cu0). Вставка в правом верхнем углу представляет собой двумерное изображение спектра с фильтрацией шумов (размер сканирования, 50 × 50 нм 2 ) с помощью быстрого преобразования Фурье, которое показывает периодичность тонких пленок. ( c ) Тонкие пленки ДНК с 20 мМ [Cu 2+ ] (Cu20) (Cu 2+ добавляли после отжига). (d–f) АСМ-изображения ДНК с ионами Cu 2+ с концентрацией 5, 8 и 15  мМ (Cu5, Cu8 и Cu15 соответственно) (Cu 2+ добавляли перед отжигом). Масштабные полосы на всех изображениях АСМ имеют размер 500 нм.

Cu 2+ интеркалированы между основаниями и связаны с участками фосфатного остова, показанными на рис. 1а. Связывание Cu 2+ проверяли измерением тока, методом химического восстановления 22 или измерением комбинационного рассеяния. Из данных комбинационного рассеяния мы заметили, что предпочтения связывания для 5  мМ [Cu 2+ ] составляют примерно 50% с AT, 30% с парами оснований GC и 20% с PO 9.0071 4 − сайтов. На рис. 1b показано АСМ-изображение тонких пленок ДНК без Cu 2+ (Cu0), а вставка в правом верхнем углу представляет собой отфильтрованное от шума двумерное изображение спектра, полученное из быстрого преобразования Фурье, показывающее периодичность структурных блоков единицы. . На рис. 1с показаны тонкие пленки ДНК с концентрацией 20  мМ [Cu 2+ ] (Cu 2+ добавляли после отжига). В этом подходе [Cu 2+ ] до 20  мМ, использованный с ДНК, показал, что морфология поверхности не изменилась, поскольку электростатическая сила между подложкой и тонкими пленками ДНК стала более интенсивной после роста на подложке. Больше изображений АСМ после добавления различных [Cu 2+ ] показаны на рис. S4. Напротив, рис. 1d–1f показаны АСМ-изображения 5, 8 и 15  мМ [Cu 2+ ], где Cu 2+ , использованный с ДНК, был добавлен перед отжигом. При этом морфологические изменения поверхности и аморфные/агрегированные структуры наблюдались при более высоких значениях [Cu 2+ ]. Морфология поверхности тонких пленок М-ДНК, сформированных с 0–6  мМ [Cu 2+ ], показала структуру, аналогичную обычным тонким пленкам ДНК. Тонкие пленки ДНК, образованные 6–8  мМ [Cu 2+ ] выглядели как более мелкие фрагменты кристаллов, тогда как тонкие пленки ДНК, сформированные с концентрацией более 10  мМ [Cu 2+ ], демонстрировали аморфные структуры без границ кристаллических доменов. В этом отчете мы сосредоточились на магнитных свойствах тонких пленок ДНК, модифицированных Cu 2+ , без структурной деформации.

Изменение кривых m и намагниченности ( M ) с H , m-H и M-H для образцов ДНК с различными [Cu 2+ ] 0, 3, 5, 10 и 20 мМ, включенных в тонкие пленки DX на PG, 5 мМ [Cu 2+ ] в физиологическом буфере 1 × TAE/Mg 2+ на PG и Субстрат PG показан на рис. 2. На рис. 2a показаны кривые м-H , которые включают м исходного субстрата PG во всех образцах. Кривые M-H для 5  мМ [Cu 2+ ] без ДНК (значения м PG были вычтены) показаны на рис. 2b, а на вставке показан исходный субстрат PG. Эти графики показывают диамагнетизм при комнатной температуре, как и ожидалось. Интересно, что образец с более чем 1500 Э показал магнитный переход. На рис. 2c показаны 9Данные 0069 M Cu 2+ -модифицированных комплексов ДНК с данными m исходного субстрата PG вычитаются из исходных данных, показанных на рис. 2а. Сначала мы вычли м PG из м всех различных [Cu 2+ ], используемых в комплексах ДНК, а затем вычислили M . Здесь намагниченность определяется как магнитный момент на единицу объема, M = м/В . Размеры ПГ и ДНК на подложке ПГ составляли 0,3 × 0,3 × 0,05 см9.0067 3 и 0,3 × 0,3 × (6 × 10 −8 ) см 3 (длина × ширина × толщина) соответственно. Хотя двумерная структура ДНК имела очень тонкий слой толщиной 0,6 нм в сухом состоянии 23,24 , все комплексы Cu 2+ -ДНК проявляли ферромагнетизм при комнатной температуре из-за связывания Cu 2+ с молекулами ДНК. Заметные H c , M r и насыщение намагниченности ( M s ) петли гистерезиса M-H для различных [Cu 2+ ], использованных с ДНК, можно объяснить сильным ферромагнитным упорядочением, и они значительно усиливались до 5  мМ, а затем уменьшались с увеличением [Cu 2+ ]. Эта тенденция указывает на то, что концентрация насыщения координации Cu 2+ на молекулах ДНК составляет около 5  мМ в комплексе Cu 2+ -ДНК.

Рисунок 2

Намагничивание тонких пленок ДНК, модифицированных ионами меди.

(a) Изменение магнитного момента в зависимости от магнитного поля, м-Гн для обработанного пираньями стекла (ПС), 5 мМ [Cu 2+ ] в 1 × ТАЭ/Mg 2+ без ДНК на ПС ( Cu Only) и различные [Cu 2+ ] комплексы ДНК. ( b ) Кривые M-H для 5  мМ [Cu 2+ ] отдельно (только Cu) и вставка, показывающая исходный субстрат PG. (c) Кривые M-H для различных [Cu 2+ ], используемых в тонких пленках ДНК (значения показаны с m значений PG вычтено) с концентрациями ионов 0, 3, 5, 10 и 20  мМ, отмеченными как Cu0, Cu3, Cu5, Cu10 и Cu20 соответственно.

Изображение полного размера

Обсуждение

Ферромагнитное поведение можно объяснить наличием небольших магнитных диполей Cu 2+ , расположенных внутри оснований ДНК, которые взаимодействуют со своими ближайшими соседями внутри молекул ДНК. В этом случае энергия взаимообмена в магнитных диполях, вероятно, заставляла другие соседние диполи ориентироваться в том же направлении. С увеличением [Cu 2+ ] в ДНК атомы Cu 2+ могут сближаться друг с другом и избыток Cu 2+ не может связываться с основаниями ДНК. M s и χ уменьшились из-за уменьшения расстояния между Cu 2+ по мере увеличения [Cu 2+ ]. Согласно комплексу Cu 2+ -ДНК количество атомов меди может сильно влиять на магнитные свойства системы 11 . Возможно, повышенный [Cu 2+ ] (количество Cu 2+ ), занимая соседние позиции, приводит к антиферромагнитному выравниванию. Конкуренция между ферромагнетизмом и антиферромагнетизмом приводит к уменьшению S-образного гистерезиса, M s и χ при более высоких [Cu 2+ ], что означает, что расстояние между ближайшими соседями Cu 2+ важную роль в происхождении магнетизма. Следовательно, количественное количество ферромагнитных диполей и число диполей, ориентированных в одном направлении, или число параллельных спинов на длину Cu 9Цепь 0067 2+ может быть уменьшена за счет несвязывания или избытка Cu 2+ в комплексе Cu 2+ -ДНК. Из -за этого факта M S , H C и M R были уменьшены для более высоких [CU 2 ] и явно идентифицировали 10 и явно идентифицированные для более высоких. в отличие от комплексов 5  мМ Cu 2+ -ДНК.

В более раннем отчете объясняется, что λ-ДНК проявляет парамагнитное поведение при температуре ниже 20 K, и результаты показали взаимодействие между молекулярными структурами и их магнитными свойствами, а также предполагаемый орбитальный парамагнетизм как причину наблюдаемых явлений 25 . В большинстве М-ДНК валентность ионов металлов равна двум, что соответствует простому ионному обмену двухвалентным металлом вместо двух противокатионов Na + для анионов (PO 4 — ). Когда ионы цинка (Zn 2+ ) в комплексах Zn 2+ -ДНК получают методом сублимационной сушки, возможные электронные состояния Zn 2+ представляют собой ковалентную связь Zn 2+ с атомы азота оснований в крайне высушенном состоянии 26 . Кроме того, от одной до пяти опосредованных Cu 2+ пар оснований гидроксипиридоновых азотистых оснований систематически включались в середину дуплекса ДНК в фазе раствора, что приводило к образованию магнитной цепи за счет выстраивания и Cu . 2+ в каждом комплексе ферромагнитно связаны друг с другом через неспаренные d электронов 11 . Изменение петли гистерезиса в комплексах Cu 2+ -ДНК выявило ферромагнитную природу, что отражает свидетельство Cu 9Связывание 0067 2+ с молекулами ДНК и выравнивание спина высокоионного Cu 2+ в молекулах ДНК. Гипотетически связывающая природа Cu 2+ была гидратирована несколькими молекулами воды между основаниями пары оснований и параллельными спинами с образованием длинных цепей в ферромагнитных комплексах. Это требование обусловлено тем, что Cu 2+ предпочитает образовывать ковалентную связь с атомами азота пары оснований.

Вариации H C и M R с [CU 2+ ] Используются в тонких пленках ДНК на рис. 3A с высочайшим H C 74 и 9999669 99996999969 99996999969 99996999969 999699996699969996699666966666666966666666 гг. r при 5  мМ [Cu 2+ ]. На рис. средний χ (наклон M-H кривая). Исходный PG и 5  мМ [Cu 2+ ] показали отрицательное значение χ, что указывало на диамагнитную природу (диамагнитное значение χ PG равно −2,66 × 10 −7  emu·cm −3 · Oe −1 ). ). Среднее значение χ для различных [Cu 2+ ], использованных в тонких пленках ДНК, показало положительное значение χ выше порядка 10 -2  emu·cm -3 · Oe -1 , что указывает на ферромагнитную природу. Увеличение [Cu 2+ ] до определенного предела в Cu 2+ 9Комплексы 0068-ДНК давали больше шансов иметь параллельные спины и образовывались в виде длинных магнитных цепей внутри дуплекса ДНК. Из-за этого явления ферромагнитный χ наблюдался с заметным усилением для 5  мМ [Cu 2+ ], использованного в тонкой пленке ДНК при 600  Э, и в случае среднего χ для 3  мМ [Cu 2+ ], использованного в ДНК показала немного более высокое значение χ по сравнению с 5  мМ [Cu 2+ ]. После этого значение χ выше 10  мМ [Cu 2+ ], используемое в тонких пленках ДНК, уменьшилось, что показано на рис. 3b. Такое поведение предполагает, что физические свойства Cu 9Комплексы 0067 2+ -ДНК, такие как электрические, магнитные и оптические, можно регулировать в соответствии с [Cu 2+ ].

Рисунок 3

Магнитные характеристики тонких пленок ДНК, модифицированных ионами меди.

(а) Изменение коэрцитивного поля ( H c ) и остаточной намагниченности ( M r ) без и с различными [Cu 8 +

2 ]. (б) Изменение восприимчивости (χ) при 600 Э для Cu 2+ отдельно и различные [Cu 2+ ], используемые для формирования тонких пленок ДНК. На вставке показано среднее значение χ. (c, d) Температурная зависимость намагниченности ( M-T ) и обратной χ (χ -1 — T) для различных комплексов [Cu 2+ ] ДНК. От MT до можно наблюдать ненулевую намагниченность, которая примерно постоянна в диапазоне от 20 до 300 K без признаков магнитного перехода до 300 K.0069 M для комплексов Cu 2+ -ДНК с относительно небольшим приложенным магнитным полем (100 Э) также был исследован и показан на рис. 3в. Изменение M в зависимости от температуры ( T ) для 5  мМ [Cu 2+ ] без тонких пленок ДНК и только PG показано на рис. S5. Мы наблюдали ферромагнитное поведение при 300 K и ненулевую намагниченность и примерно постоянное поведение между 20 и 300 K без признаков магнитного перехода вплоть до комнатной температуры. Это означает, что температура Кюри для тонких пленок ДНК с [Cu 2+ ] была выше 300   K. Интересно, что заметное увеличение M наблюдалось между 20 и 8   K. Изменения обратной χ с T для всех образцов показаны на рис. 3d. Как видно на рис. 3г, ферромагнитные материалы демонстрировали отклонение вниз при низких температурах, а данные при высоких температурах были линейными, поскольку тепловая энергия была больше энергии магнитных взаимодействий. СКВИД-измерения комплексов Cu 2+ -ДНК показали тенденцию к сильному ферромагнитному взаимодействию между соседними Cu 2+ спинов.

В заключение мы сконструировали полностью покрытые поликристаллические структуры ДНК с различным двухвалентным [Cu 2+ ] на слюдяных и стеклянных подложках методом SAG и исследовали уникальные магнитные свойства при изменении температуры до 8 K. пленки с 5  мМ [Cu 2+ ] проявляли сильную ферромагнитную природу с высокой концентрацией H c и M r спинтроники при комнатной температуре и представляли собой оптимальную концентрацию для устройств спинтроники. MT в области более высоких температур показал ненулевую намагниченность, что указывало на ферромагнетизм с температурой Кюри выше 300   K. Следовательно, магнитные свойства модифицированных наноструктур ДНК Cu 2+ могут обеспечить мост между структурной биологией и физическими науками. Искусственно сконструированные ДНК-наноструктуры с различными ионами металлов в ближайшем будущем станут новым классом материалов для электронных и магнитных устройств, а также сенсоров.

Методы

Отжиг тонких пленок ДНК на стекле

Для подготовки образцов стеклянную подложку 3 × 3  мм 2 обрабатывали раствором пираньи (соотношение 1:2 H 2 O 2 и H 2 SO 4 ) на 30 мин. с последующей промывкой деионизированной водой для очистки. Благодаря обработке пираньей поверхность стекла изменилась с гидрофобной на гидрофильную (поверхность была функционализирована гидроксильной (-ОН) группой). Синтетические олигонуклеотиды, очищенные высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ), были приобретены у Integrated DNA Technologies (IDT, Coralville, IA, USA). Комплексы образовывались при смешивании 1 × ТАЭ/Mg 2+ буферный раствор, который содержал эквимолярную смесь 8 различных нитей DX. Для отжига подложку вместе с цепями ДНК помещали в пробирку AXYGEN с общим объемом образца 130 мкл, затем помещали в пенопластовый бокс с 2 л кипяченой воды и медленно охлаждали с 95°C до 25°C. C в течение не менее 24 часов для облегчения процесса гибридизации. В процессе отжига DX-нити образовывали поликристаллические DX-структуры на подложке и, следовательно, эта структура полностью покрывала поверхность стекла. Образец был приготовлен с концентрацией DX 70 нМ, которая была значительно выше концентрации насыщения 20 нМ для полного покрытия тонких пленок ДНК на подложке из диоксида кремния 9.0067 19 .

Координация ионов меди (Cu

2+ )

Перед методом отжига : Для модификации Cu 2+ 130 мкл 70 нМ нитей ДНК DX смешивали с желаемыми концентрациями (0, 10 и 5, 5, 20  мМ) раствора ионов меди [Cu(NO 3 )] 2 перед помещением подложки в данную пробирку, показанную на рис. S3a. Метод после отжига : После выращивания тонких пленок ДНК DX на стеклянной подложке соответствующее количество 1 M концентрации Cu 9Добавляли 0067 2+ и затем инкубировали при комнатной температуре в течение 24 часов (рис. S3b и S3c)).

АСМ-визуализация

Для визуализации с помощью атомно-силового микроскопа (АСМ) выращенный на подложке образец ДНК помещали на металлическую шайбу с помощью моментального клея. В общей сложности 30 мкл буфера 1 × TAE/Mg 2+ затем пипетировали на подложку, а еще 30 мкл буфера 1 × TAE/Mg 2+ вносили в наконечник АСМ из нитрида кремния (Veeco Inc.) . АСМ-изображения были получены с помощью Multimode Nanoscope (Veeco Inc.) в режиме отвода жидкости.

Измерение со СКВИДом

Перед использованием сверхпроводящего устройства квантовой интерференции (СКВИД) для измерения магнитных свойств образцы промывали деионизированной водой с последующим медленным продуванием газообразным азотом для удаления избытка Cu 2+ и остатков ДНК с поверхности Cu 2+ -модифицированных тонких пленок ДНК. Измерения намагниченности в диапазоне температур от 8 до 300  K были выполнены для понимания магнитных характеристик Cu 2+ -модифицированных комплексов ДНК.

Ссылки

  • Герт, LJAR Новый взгляд на спинтронику. Наука 331, 864–365 (2011).

    Артикул

    Google ученый

  • Бадер, С. Д. и Паркин, С. С. П. Spintronics. Анну. Преподобный Конд. Мат. физ. 1, 71–88 (2010).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Браун, Э., Эйхен, Ю., Сиван, У. и Бен-Йосеф, Г. Самосборка проводящего провода, соединяющего два электрода, на основе шаблона ДНК. Природа 391, 775–778 (1998).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Ракитин А. и др. Металлическая проводимость через искусственную ДНК: наноэлектронные строительные блоки ДНК. физ. Преподобный Летт. 86, 3670–3673 (2001).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Нам, Дж. М., Такстон, К. С. и Миркин, К. А. Био-штрих-коды на основе наночастиц для сверхчувствительного обнаружения белков. Наука 301, 1884–1886 (2003).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Лу, Ю., Голдсмит, Б. Р., Киберт, Н. Дж. и Джонсон, А. Т. С. Графеновые химические датчики, украшенные ДНК. заявл. физ. лат. 97, 083107–3 (2010).

    Артикул
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Льюис, Ф. Д. Молекулярная фотоника ДНК. Фотохим. Фотобиол. 81, 65–72 (2005).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Seeman, N.C. ДНК в материальном мире. Природа 421, 427–431 (2003).

    MathSciNet
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Ян Х. и др. Самосборка белковых массивов и высокопроводящих нанопроводов на основе шаблонов ДНК. Наука 301, 1882–1884 (2003).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Стекл, А. Дж. ДНК – новый материал для фотоники? Нац. Фотоника 1, 3–5 (2007).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Танака К., Тенгейджи А., Като Т., Тояма Н. и Шионоя М. Дискретный самособирающийся металлический массив в искусственной ДНК. Наука 299, 1212–1213 (2003).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Ли, Дж. С., Латимер, Л. Дж. П. и Рейд, Р. С. Совместное конформационное изменение в дуплексной ДНК, индуцированное Zn 2+ и другие ионы двухвалентных металлов. Биохим. Клеточная биол. 71, 162–168 (1993).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Aich, P. et al. М-ДНК: комплекс между ионами двухвалентного металла и ДНК, который ведет себя как молекулярная проволока. Дж. Мол. биол. 294, 477–485 (1999).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Бранколини Г. и Ди Феличе Р. Электронные свойства пар оснований ДНК, модифицированных металлами. Дж. Физ. хим. Б 112, 14281–14290 (2008).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Зволак, М. и Ди Вентра, М. ДНК-спинтроника. заявл. физ. лат. 81, 925–927 (2002).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Lee, K. et al. Двумерная решетка ДНК, имплантированная полимерным солнечным элементом. Нанотех. 22, 375202–6 (2011).

    Артикул

    Google ученый

  • Порат Д., Куниберти Г. и Ди Феличе Р. Транспорт заряда в устройствах на основе ДНК. Верхний. Курс. хим. 237, 183–227 (2004).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Хамада С. и Мурата С. Сборка взаимосвязанных однодуплексных ДНК-наноструктур с помощью подложки. Ангью. хим. Междунар. Эд. 48, 6820–6823 (2009).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Lee, J. et al. Контроль покрытия кристаллов ДНК, выращенных с помощью кремнезема. Ангью. хим. Междунар. Эд. 50, 9145–9149 (2011).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Ким, Б., Амин, Р., Ли, Дж., Юн, К. и Парк, С. Х. Рост и восстановление одномерной нанодорожки ДНК на основе Т-плитки. хим. коммун. 47, 11053–11055 (2011).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Winfree, E., Liu, F., Wenzler, L.A. & Seeman, N.C. Проектирование и самосборка двумерных кристаллов ДНК. Природа 394, 539–544 (1998).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Lee, J. et al. Кольца ДНК регулируемого размера с модификацией ионами меди. Смолл 8, 374–377 (2012).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Парк, С. Х., Прайор, М. В., Лабин, Т. Х. и Финкельштейн, Г. Оптимизированное изготовление и электрический анализ серебряных нанопроволок, шаблонированных на молекулах ДНК. заявл. физ. лат. 89, 033901–3 (2006).

    Артикул
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Морено-Эрреро, Ф., Колчеро, Дж. и Баро, А. М. Высота ДНК в сканирующей силовой микроскопии. Ультрамикроскопия 96, 167–174 (2003).

    КАС
    Статья

    Google ученый

  • Накамае, С., Казаюс, М., Сакуто, А., Моно, П. и Бушиа, Х. Внутренний низкотемпературный парамагнетизм в B-ДНК. физ. Преподобный Летт. 94, 248102–4 (2005).

    КАС
    Статья
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

  • Омерзу А. и др. Сильные корреляции в сильно легированных электронами комплексах Zn(II)-ДНК. физ. Преподобный Летт. 104, 156804–4 (2010).

    Артикул
    ОБЪЯВЛЕНИЯ

    Google ученый

Скачать ссылки

Благодарности

Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда (NRF) Кореи (2012-005985), (2012R1A6A1040282) для S.H.P. и Программой исследователей среднего звена (2010-0029136) для W.N.K. финансируется правительством Кореи (MEST).

Информация об авторе

Авторы и организации

  1. Факультет физики Университета Сонгюнгван, Сувон, 440-746, Корея

    Шриканта Редди Дугасани, Пак Намхун Ли, Кеун У Ли, Вон Сунг Ха Канг0005

  2. Передовой институт нанотехнологий Сонгюнгван (SAINT), Университет Сонгюнгван, Сувон, 440-746, Корея

    Шриканта Редди Дугасани, Джунви Ли, Бёнхун Ким, Си Ун Хван, Кеун У Ли и Сунг Ха Пак

    Авторы

    1. Sreekantha Reddy Dugasani

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    2. Namhoon Lee

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    3. Junwye Lee

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    4. Byeonghoon Kim

      Посмотреть публикации автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    5. Si Un Hwang

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Академия

    6. Keun Woo Lee

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    7. Won Nam Kang

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    8. Sung Ha Park

      Просмотр публикаций автора

      Вы также можете искать этого автора в
      PubMed Google Scholar

    Взносы

    Д. С.Р. задумал и инициировал это исследование. Д.С.Р. подготовили образцы, сняли АСМ изображения; Д.С.Р. и Н.Х.Л. собраны магнитные данные. Все авторы внесли свой вклад в анализ данных. Д.С.Р. написал рукопись с участием всех авторов. В.Н.К. и С.Х.П. руководил исследованием.

    Декларация этики

    Конкурирующие интересы

    Авторы не заявляют об отсутствии конкурирующих финансовых интересов.

    Дополнительный электронный материал

    Дополнительная информация

    исправлено-SI

    Права и разрешения

    Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Unported License. Чтобы просмотреть копию этой лицензии, посетите http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/

    Перепечатки и разрешения

    Об этой статье

    Эта статья цитируется

    • Система доставки лекарств на основе нано- и микроструктур ДНК лосося

      • Юну Ли
      • Шриканта Редди Дугансани
      • Джун-Хо Чжон

      Научные отчеты (2017)

    • Датчик Bio-FET на основе гибридной структуры M-ДНК/дихалькогенида переходного металла со сверхвысокой чувствительностью

      • Парк Хён Юл
      • Шрикантха Редди Дугасани
      • Джин-Хонг Парк

      Научные отчеты (2016)

    • Химические и физические характеристики тонких пленок ДНК лосося, легированных доксорубицином гидрохлоридом

      • Брамарамба Гнапаредди
      • Шриканта Редди Дугасани
      • Парк Сунг Ха

      Научные отчеты (2015)

    Комментарии

    Отправляя комментарий, вы соглашаетесь соблюдать наши Условия и Правила сообщества. Если вы обнаружите что-то оскорбительное или не соответствующее нашим условиям или правилам, отметьте это как неприемлемое.

    Таблица 13 — Характеристики сплошной медной проволоки без покрытия

    Размер

    А.В.Г.

    Диаметр в дюймах

    Площадь проводника кв. В.

    * Допустимое напряжение в
    Раунды

    Нагрузка на погонный фут
    Проводник Фунты

    Район легкой загрузки

    Район тяжелой загрузки

    Жесткотянутый

    Мягкая вытяжка

    Только вертикальный проводник

    Горизонтальный ветер, 8 фунтов.
    за кв. футов

    Результат

    Вертикальный провод + дюйм.
    Лед

    Горизонтальный ветер, 6 фунтов.
    за кв. футов + В.

    Результат

    0000

    0,460

    0,1662

    4160

    2910

    0,641

    0,306

    0,711

    1. 239

    0,730

    1,439

    000

    .410

    .1318

    3300

    2308

    .508

    .273

    .576

    1.075

    .705

    1,284

    00

    . 365

    .1045

    2610

    1830

    .403

    .243

    .471

    .942

    .682

    1.161

    0

    .325

    .0829

    2076

    1450

    . 319

    .216

    .386

    .833

    .662

    1.061

    1

    .289

    .0657

    1642

    1150

    .253

    .193

    .318

    . 743

    .645

    .984

    2

    .258

    .0521

    1303

    912

    .201

    .172

    .265

    .673

    .629

    .923

    3

    . 229

    .0413

    1033

    723

    .159

    .153

    .221

    .613

    .614

    .868

    4

    .204

    .0328

    820

    574

    . 126

    .136

    .186

    .564

    .602

    826

    5

    .182

    .0260

    650

    455

    .100

    .121

    .157

    . 525

    .591

    .790

    6

    .162

    .206

    515

    361

    .079

    .108

    .113

    .491

    .581

    .761

    7

    . 144

    .0163

    408

    286

    .063

    .096

    .114

    .463

    .572

    .734

    8

    .128

    .0130

    324

    223

    .

    Published by admin