| Название НИОКТР |
Радиационно-стойкие люминесцентные алмазные композиты для визуализации рентгеновских пучков высокой мощности
|
| Аннотация |
Проект РНФ 22-13-00401 «Радиационно-стойкие люминесцентные алмазные композиты для визуализации рентгеновских пучков высокой мощности» направлен на разработку методологии создания алмазных композитов на основе поликристаллического алмаза, синтезированного методом химического осаждения из газовой фазы (CVD), с внедренными наночастицами, обладающими различным функциональным назначением.
В рамках реализации проекта в 2022–2024 гг. было реализовано воспроизводимое получение высокоярких люминесцентных алмазных композитов с настраиваемыми спектральными характеристиками за счёт внедрения частиц, легированных редкоземельными элементами, а также магнитных композитов за счёт внедрения наночастиц оксидов железа. Все запланированные результаты Проекта 2022 были достигнуты полностью. Тем не менее, разработка композитов с внедренными функциональными частицами остается актуальной задачей, учитывая перспективы их применения не только для визуализации рентгеновского излучения, но и в биомедицине (например, создание функциональных частиц с алмазной оболочкой), а также для разработки новых классов композитных магнитных материалов с алмазной матрицей, что было обнаружено непосредственно в ходе выполнении Проекта 2022.
На этапе реализации проекта в 2025 году планируется разработка методики внедрения люминесцентных и магнитных наночастиц в монокристаллический алмаз различного синтетического происхождения и проведение их комплексной апробации в качестве мониторов для мощных рентгеновских (синхротронный) и электронных пучков.
С фундаментальной точки зрения планируется расширить ранее полученные результаты путем исследования активных редкоземельных элементов (Er, Nd, Yb, Tb, Ho, Dy) в составе различных матриц при их интеграции в алмаз. С использованием полученных новых данных, будут определены и систематизированы общие закономерности изменения спектрально-люминесцентных свойств алмазных композитов в зависимости от типа внедряемых частиц и условий CVD-синтеза алмазной матрицы.
Кроме того, на основе выявленного в ходе выполнения Проекта 2022 эффекта самозарождения алмазной фазы планируется разработать методику синтеза композитных наночастиц с архитектурой «ядро-оболочка». Эти частицы будут представлять собой функциональные наноматериалы различного состава, покрытые оболочкой из CVD алмаза.
Планируется разработка новой методики получения магнитных алмазных композитов посредством нанесения островковых пленок железа на поверхность алмаза с последующим их внедрением в алмаз. В проекте 2022 было показано, что подобные композиты проявляют магнетизм на макроскопическом уровне и интересны для расширения спектра возможных применений алмазных материалов.
Результаты проекта будут востребованы в задачах визуализации рентгеновского излучения, в области фотоники (источники фото- и рентгенолюминесценции), а также в биомедицине (нанотермометрия, гипертермия, диагностика новообразований).
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
14000.0
|
| Дата начала |
2025-06-10
|
| Дата окончания |
2026-12-31
|
| Номер контракта |
22-13-00401-П
|
| Дата контракта |
2025-06-10
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
546
|
| Количество просмотров |
14
|
| Руководитель работы |
Кузнецов Сергей Викторович
|
| Руководитель организации |
Гарнов Сергей Владимирович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ИНСТИТУТ ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ИМ. А.М. ПРОХОРОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-09-02 12:03:56 UTC, 2025-09-02 12:03:56 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области нанотехнологий
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
наночастицы; плазма; фотолюминесценция; алмаз; рентгенолюминесценция; композит; свч; CVD СИНТЕЗ
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.31.23 - Люминесценция; 31.17.15 - Неорганическая химия; 29.19.22 - Физика наноструктур. Низкоразмерные структуры. Мезоскопические структуры
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физика конденсированного состояния (включая физику твердого тела, сверхпроводимость); Химические технологии; Композитные материалы (включая ламинаты, армированные пластмассы, металлокерамику, комбинированные ткани из натуральных и синтетических волокон; наполненные композиты)
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|