Что такое кантилевер: Недопустимое название — Викисловарь

Разное

Содержание

Кантилевер — это… Что такое Кантилевер?

Схематичное изображение зонда для сканирующей атомно-силовой микроскопии Кантилевер в сканирующем электронном микроскопе (увеличение 1000×) Игла кантилевера после использования (увеличение 3000×) Острие иглы кантилевера после использования (увеличение 50 000×)

Кантиле́вер (англ. cantilever — кронштейн, консоль) — устоявшееся название наиболее распространенной в сканирующей атомно-силовой микроскопии конструкции микромеханического зонда.

Устройство

Кантилевер представляет собой массивное прямоугольное основание, размерами примерно 1,5×3,5×0,5 мм, с выступающей из него балкой (собственно кантилевером), шириной порядка 0,03 мм и длиной от 0,1 до 0,5 мм. Одна из сторон балки является зеркальной (иногда для усиления отражённого лазерного сигнала на неё напыляют тонкий слой металла, например, алюминия), что позволяет использовать оптическую систему контроля изгиба кантилевера. На противоположной стороне балки на свободном конце находится игла, взаимодействующая с измеряемым образцом.

Форма иглы может значительно изменяться в зависимости от способа изготовления. Радиус острия иглы промышленных кантилеверов находится в пределах 5—90 нм, лабораторных — от 1 нм.

Изготовление

Как правило, вся конструкция, за исключением, быть может, иглы, является кремниевым монокристаллом. Также кантилеверы изготавливают из нитрида кремния (Si3N4) или полимеров. Процесс производства схож с производством кремниевого электронного оборудования, и включает сухое либо жидкофазное вытравливание подложки. Таким образом, кантилеверы удобны для массового производства.

Принцип работы

Следующие два уравнения являются ключевыми для понимания принципа работы кантилеверов. Первое — так называемая формула Стоуни (англ. Stoney’s formula), которое связывает отклонение конца балки кантилевера δ с приложенным механическим напряжением σ:

где ν — коэффициент Пуассона,  — модуль Юнга,  — длина балки, и  — толщина балки кантилевера. Отклонение балки регистрируется чувствительными оптическими и емкостными датчиками.

Второе уравнение устанавливает зависимость коэффициента упругости кантилевера от его размеров и свойств материала:

где  — приложенная сила, и  — ширина кантилевера. Коэффициент упругости связан с резонансной частотой кантилевера по закону гармонического осциллятора:

.

Изменение силы, приложенной к кантилеверу может привести с сдвигу резонансной частоты. Сдвиг частоты может измерен с большой точностью по принципу гетеродин.

Одной из важных проблем при практическом использовании кантилевера является проблема квадратичной и кубической зависимости свойств кантилевера от его размеров. Эти нелинейные зависимости означают, что кантилеверы довольно чувствительны к изменению параметров процесса. Контроль остаточной деформации также может представлять сложность.

См. также

Ссылки

Кантилевер — это… Что такое Кантилевер?

Схематичное изображение зонда для сканирующей атомно-силовой микроскопии Кантилевер в сканирующем электронном микроскопе (увеличение 1000×) Игла кантилевера после использования (увеличение 3000×) Острие иглы кантилевера после использования (увеличение 50 000×)

Кантиле́вер (англ. cantilever — кронштейн, консоль) — устоявшееся название наиболее распространенной в сканирующей атомно-силовой микроскопии конструкции микромеханического зонда.

Устройство

Кантилевер представляет собой массивное прямоугольное основание, размерами примерно 1,5×3,5×0,5 мм, с выступающей из него балкой (собственно кантилевером), шириной порядка 0,03 мм и длиной от 0,1 до 0,5 мм. Одна из сторон балки является зеркальной (иногда для усиления отражённого лазерного сигнала на неё напыляют тонкий слой металла, например, алюминия), что позволяет использовать оптическую систему контроля изгиба кантилевера. На противоположной стороне балки на свободном конце находится игла, взаимодействующая с измеряемым образцом. Форма иглы может значительно изменяться в зависимости от способа изготовления. Радиус острия иглы промышленных кантилеверов находится в пределах 5—90 нм, лабораторных — от 1 нм.

Изготовление

Как правило, вся конструкция, за исключением, быть может, иглы, является кремниевым монокристаллом. Также кантилеверы изготавливают из нитрида кремния (Si3N4) или полимеров. Процесс производства схож с производством кремниевого электронного оборудования, и включает сухое либо жидкофазное вытравливание подложки. Таким образом, кантилеверы удобны для массового производства.

Принцип работы

Следующие два уравнения являются ключевыми для понимания принципа работы кантилеверов. Первое — так называемая формула Стоуни (англ. Stoney’s formula), которое связывает отклонение конца балки кантилевера δ с приложенным механическим напряжением σ:

где ν — коэффициент Пуассона,  — модуль Юнга,  — длина балки, и  — толщина балки кантилевера. Отклонение балки регистрируется чувствительными оптическими и емкостными датчиками.

Второе уравнение устанавливает зависимость коэффициента упругости кантилевера от его размеров и свойств материала:

где  — приложенная сила, и  — ширина кантилевера. Коэффициент упругости связан с резонансной частотой кантилевера по закону гармонического осциллятора:

.

Изменение силы, приложенной к кантилеверу может привести с сдвигу резонансной частоты. Сдвиг частоты может измерен с большой точностью по принципу гетеродин.

Одной из важных проблем при практическом использовании кантилевера является проблема квадратичной и кубической зависимости свойств кантилевера от его размеров. Эти нелинейные зависимости означают, что кантилеверы довольно чувствительны к изменению параметров процесса. Контроль остаточной деформации также может представлять сложность.

См. также

Ссылки

Кантилевер — это… Что такое Кантилевер?

Схематичное изображение зонда для сканирующей атомно-силовой микроскопии Кантилевер в сканирующем электронном микроскопе (увеличение 1000×) Игла кантилевера после использования (увеличение 3000×) Острие иглы кантилевера после использования (увеличение 50 000×)

Кантиле́вер (англ. cantilever — кронштейн, консоль) — устоявшееся название наиболее распространенной в сканирующей атомно-силовой микроскопии конструкции микромеханического зонда.

Устройство

Кантилевер представляет собой массивное прямоугольное основание, размерами примерно 1,5×3,5×0,5 мм, с выступающей из него балкой (собственно кантилевером), шириной порядка 0,03 мм и длиной от 0,1 до 0,5 мм. Одна из сторон балки является зеркальной (иногда для усиления отражённого лазерного сигнала на неё напыляют тонкий слой металла, например, алюминия), что позволяет использовать оптическую систему контроля изгиба кантилевера. На противоположной стороне балки на свободном конце находится игла, взаимодействующая с измеряемым образцом. Форма иглы может значительно изменяться в зависимости от способа изготовления. Радиус острия иглы промышленных кантилеверов находится в пределах 5—90 нм, лабораторных — от 1 нм.

Изготовление

Как правило, вся конструкция, за исключением, быть может, иглы, является кремниевым монокристаллом. Также кантилеверы изготавливают из нитрида кремния (Si3N4) или полимеров. Процесс производства схож с производством кремниевого электронного оборудования, и включает сухое либо жидкофазное вытравливание подложки. Таким образом, кантилеверы удобны для массового производства.

Принцип работы

Следующие два уравнения являются ключевыми для понимания принципа работы кантилеверов. Первое — так называемая формула Стоуни (англ. Stoney’s formula), которое связывает отклонение конца балки кантилевера δ с приложенным механическим напряжением σ:

где ν — коэффициент Пуассона,  — модуль Юнга,  — длина балки, и  — толщина балки кантилевера. Отклонение балки регистрируется чувствительными оптическими и емкостными датчиками.

Второе уравнение устанавливает зависимость коэффициента упругости кантилевера от его размеров и свойств материала:

где  — приложенная сила, и  — ширина кантилевера. Коэффициент упругости связан с резонансной частотой кантилевера по закону гармонического осциллятора:

.

Изменение силы, приложенной к кантилеверу может привести с сдвигу резонансной частоты. Сдвиг частоты может измерен с большой точностью по принципу гетеродин.

Одной из важных проблем при практическом использовании кантилевера является проблема квадратичной и кубической зависимости свойств кантилевера от его размеров. Эти нелинейные зависимости означают, что кантилеверы довольно чувствительны к изменению параметров процесса. Контроль остаточной деформации также может представлять сложность.

См. также

Ссылки

Атомно-силовой микроскоп. Принцип действия — Микросистемы

Немного истории

Микроскопия ещё со времен Левенгука является неотъемлемой частью научных исследований в области биологии, физики и материаловедения, — ведь недаром говорят, что «лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Однако возможности методов оптической микроскопии не безграничны, и в какой-то момент все уперлось в физические ограничения — разрешающая способность не может превзойти 0,2 мкм, что связано с так называемым дифракционным пределом.

Естественным выходом из ситуации было бы уменьшить длину волны, однако более коротковолновое излучение (например, рентгеновские лучи) губительно для биологических объектов. Впрочем, если не ставить целью наблюдение исключительно за живым объектом, то оказывается, что изучение «фиксированного» препарата способно дать чрезвычайно подробную информацию о внутреннем устройстве клетки.

Дифракционный предел оптической микроскопии — это невозможность различить два объекта, разделённые расстоянием меньшим, чем половина длины волны света.

где d — латеральное разрешение, λ — длина волны, NA — числовая апертура объектива. Подставив в эту формулу длины волн видимого света (500–800 нм) и наибольшее значение NA на воздухе (0,95), получим максимально достижимое латеральное разрешение — 200 нм. Это и есть дифракционный предел.

Для подробного ознакомления с атомно-силовыми микроскопами компании Agilent посетите наш каталог или свяжитесь с нашими специалистами и получите полную профессиональную консультацию по любым, имеющимся у Вас, вопросам. 


Проблема увеличения разрешающей способности микроскопов без разрушения или изменения исследуемого образца была разрешена посредством визуализации физико-химических свойств поверхности, — например, способности отражать или поглощать электроны. Разработка таких методов как сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) и трансмиссионная электронная микроскопия (ТЭМ) позволила преодолеть физические ограничения оптической микроскопии и перейти к изучению объектов не только на клеточном, но и на молекулярном уровне. Все это не могло не привлечь молекулярных биологов и биофизиков.

 

 

Туннельный эффект — преодоление квантовой частицей потенциального барьера в случае, когда её полная энергия (остающаяся при туннелировании неизменной) меньше высоты барьера. Это явление исключительно квантовой природы, невозможное и даже полностью противоречащее классической механике. Туннельный эффект можно объяснить соотношением неопределенностей, которое можно представить в виде:

Данное выражение показывает, что при ограничении квантовой частицы по координате x (уменьшении неопределенности в положении), её импульс p становится менее определённым. Случайным образом неопределённость импульса Δp может добавить частице энергии для преодоления барьера, но средняя энергия частицы при этом все равно останется неизменной.

Кроме того, в 80-х годах были заложены основы популярной в настоящее время дисциплины — нанотехнологий, для которой возможность изучать свойства и взаимодействия отдельных молекул или атомов — не прихоть, а самая насущная потребность. Мало того, ученые хотели не только «почувствовать» молекулы или атомы, получив спектры или измерив характеристики частиц, но и в прямом смысле слова увидеть их. Сама идея нанотехнологий — конструирование наноразмерных структур — позволяет придать уже известным веществам новые свойства или усилить их действие. Перед инженерами и учеными встала задача разработать новый метод визуализации c нанометровой и даже субнанометровой разрешающей способностью.

Концепция и предпосылки для разработки методов сканирующей зондовой микроскопии появились еще в 1960-х годах. В 1981 году швейцарец Герд Бинниг (G. Binning) и немец Генрих Рорер (G. Rohrer) разработали технологию сканирующей туннельной микроскопии. Этих двух талантливых ученых-физиков свела вместе работа в лаборатории IBM в Цюрихе, где представленная ими в 1982 году модель первого типа сканирующих зондовых микроскопов — сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) — стала ключом, открывшим ученым дверь в мир атомов. За эту работу они были удостоены в 1986 году Нобелевской премии по физике (рис. 1).

В 1986 году Рорер разработал и первый атомно-силовой микроскоп (АСМ) — продолжатель рода сканирующих зондовых микроскопов. Принципиальное отличие АСМ от СТМ заключается в регистрации не туннельного эффекта, а сил межмолекулярных взаимодействий, что позволило использовать АСМ для работы с непроводящими образцами. Вклад Биннинга и Рорера в разработку методов сканирующей зондовой микроскопии был столь высок, что сегодняшние сканирующие туннельные микроскопы (помимо перехода к использованию цифровых технологий) мало чем принципиально отличаются от модели, представленной научной публике в 1982 году.

Рисунок 1. Герд Бинниг и Генрих Рорер вместе с первой моделью сканирующего туннельного микроскопа, за которую они и были удостоены Нобелевской премии в 1986 году.

Принцип действия атомно-силового микроскопа

Если вы сравните оптический микроскоп с человеком, обладающим супер-зрением, то сканирующий зондовый микроскоп можно описать как слепого человека с супер-чувствительными пальцами. Как следует из названия метода, принцип сканирующей зондовой микроскопии заключается в сканировании поверхности образца сверхтонким зондом. Зонд с толщиной кончика порядка нескольких нанометров позиционируется непосредственно над образцом, позволяя регистрировать взаимодействие с ним. В процессе сканирования (перемещения зонда относительно образца) значение взаимодействия поддерживается постоянным за счет изменения расстояния между образцом и зондом, регистрация которого и формирует изображение (рис. 2).

Рисунок 2. Принципиальная схема устройства сканирующего зондового микроскопа. Зонд подводится к образцу на расстояние порядка нескольких нанометров. В зависимости от регистрируемого сигнала различают сканирующую туннельную микроскопию (сигнал — туннельный ток между зондом и проводящей поверхностью) и атомно-силовую микроскопию (сигнал — силы молекулярных взаимодействий).

Сканирующая туннельная микроскопия

В зависимости от типа регистрируемого взаимодействия между зондом и поверхностью различают сканирующую туннельную (СТМ) и атомно-силовую микроскопию (АСМ). В случае первой (СТМ) подложка с образцом и зонд, сделанный из какого-либо проводящего металла (например, вольфрама или платины), замкнуты в общую электрическую цепь с источником тока (рис. 3), и регистрируемой величиной является туннельный ток. Этот ток возникает при сближении зонда и образца до расстояний, на которых наблюдается туннельный эффект (~1 нм). В процессе сканирования туннельный ток поддерживается постоянным за счет изменения расстояния зонд-поверхность, и таким образом регистрируется изображение (рис. 3).

 

Разработка СТМ стимулировала прогресс в исследованиях разнообразных полупроводниковых и металлических материалов, поскольку данный метод позволяет не только изучать структуру на атоматном уровне, но и может использоваться для измерения электрического или магнитного полей в масштабе молекул или атомов. Так, например, использование СТМ позволило изучить квантовые точки, существование которых теоретически было предположено еще в 1975 году. Еще одним важным приложения СТМ стало исследование углеродных нанотрубок (Рис. 4).

 

Рисунок 3. Схема устройства сканирующего туннельного микроскопа. Когда зонд подходит к образцу на расстояние, достаточно малое для возникновения туннельного тока, начинается регистрация «полезного» сигнала. Этот сигнал представляет собой расстояние, пройденное опускающимся зондом из исходной точки до позиции, где возникает туннельный ток. Сигналы, полученные в каждой точке образца, складываются в цельное изображение поверхности.

Углеродные нанотрубки — крошечные цилиндры диаметром 0.5–10 нм и длиной примерно 1 мкм — являются особой кристаллической формой углерода, открытой в 1991 году. Углеродные нанотрубки стали новым материалом, чрезвычайно перспективным технически — стоит упомянуть хотя бы полупроводниковую технику и аккумуляцию водорода.

Рисунок 4. Слева — модель структуры углеродной нанотрубки. Справа — изображение сканирующей туннельной микроскопии углеродной нанотрубки. Разрешающая способность метода позволяет фиксировать положение атомов углерода в наноструктуре. Шкала: 1 нм. Картинка из [2].

Главным недостатком сканирующей туннельной микроскопии является возможность исследования только проводящих образцов и невозможность работы в жидкостях, что зачастую исключает работу с биологическими объектами. Однако благодаря разработке метода атомно-силовой микроскопии ученые смогли перенести исследования биологических объектов на субнанометровый уровень.

Квантовые точки — наноскопический фрагмент проводника или полупроводника, содержащий электроны проводимости, причем число этих электронов напрямую зависит от размера частицы. Использование квантовых точек открывает возможности для миниатюризации полупроводниковых устройств и снижения их энергопотребления за счет уменьшения количества электронов, используемых для переноса заряда, с сотен тысяч (в современных транзисторах) до очень небольшого числа.

Атомно-силовая микроскопия

В случае атомно-силовой микроскопии измеряют силу Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий или электростатическое притяжение / отталкивание, а зонд, называемый кантилевером, представляет собой тонкую иглу, закрепленную вертикально на тонкой упругой балке (рис. 5). Проще говоря, метод основывается на регистрации притяжения или отталкивания атомов образца и зонда.
На кончик балки, несущей кантилевер, направлен луч лазера, отражающийся от поверхности и поступающий в центр регистрирующего устройства, разбитого на четыре сектора. В зависимости от изменения силы взаимодействия кантилевер—поверхность, происходит изгиб балки, несущей зонд, и луч лазера отклоняется от центральной позиции в один из секторов детектора. Система обратной связи изменяет положение кантилевера, возвращая его (и лазер тоже) в «нулевое» центральное положение. Таким образом, регистрируя сдвиг кантилевера, необходимый для возврата лазера в «нулевую» точку, система измеряет топологию поверхности (рис. 6).

Рисунок 5. СЭМ-фотография кантилевера, использующегося для контакта с образцом в атомно-силовой микроскопии. На тонкой балке помещен зонд, кончик которого (диаметром лишь несколько нанометров) приходит во взаимодействие с поверхностью образца. Кантилеверы изготовляют из кремния, нитрида кремния или полимеров путем химического травления.

Рисунок 6. Принцип регистрации сигнала в методе атомно-силовой микроскопии. Лазерный луч отражается от кончика кантилевера и попадает в центр детектора, разделенного на 4 сектора. При приближении зонда, находящегося на кончике балки, к поверхности образца возникают силы притяжения или отталкивания, отклоняющие зонд. В качестве регистрируемого сигнала используется расстояние, на которое надо сдвинуть кантилевер, чтобы вернуть отклонившийся луч лазера в центральную точку.

Не только микроскоп

Помимо базовых возможностей исследования размеров и морфологии обьектов на нано- и субнаноуровнях (в случае СТМ), сканирующая зондовая микроскопия получила ряд модификаций. Наиболее ярким примером таких модификаций являются методы анодно-окислительной и силовой литографии, которые позволяют создавать или изменять не только форму или размеры наноструктур, но и влиять на электрохимические свойства образца (рис. 7).

На сегодняшний день методы атомно-силовой микроскопии нашли широкое применение в физике, электронике и метериаловедении. Возможность исследования размеров, структуры, магнитных и электрических свойств объектов сделала данные методы важной частью современной микро- и наноэлектроники. Например, использование такого метода позволяет контролировать или модифицировать расположение элементов на миниатюрных чипах (рис. 8).

Одно из основных направлений развития современной электроники — миниатюризация. Уменьшение размеров микросхем и проводящих элементов напрямую связано со снижением энергозатрат и увеличением производительности современной техники. Уже в ближайшем будущем в отдельных наноразмерных контактах и проводящих элементах для переноса зарядов будут использоваться не более десятка электронов (в современных микросхемах эта цифра на несколько порядков выше). Именно для работы со столь малыми структурами идеально подходят методы сканирующей зондовой микроскопии.

Сканирующая микроскопия применяется и в фундаментальных исследованиях: ученые смогли «пощупать» структуру отдельных молекул, получая изображения, на которых видно расположение отдельных атомов (рис. 9)! Если провести параллель с историей, то можно сказать, что СЗМ открыла ученым, до этого пользовавшимся «рисунками» молекул, мир фотографии на атомарном уровне, как это случилось в начале XIX века в макромире.

Рисунок 7. Изображение Mерлин Монро, полученное точечным окислением титана методом анодно-окислительной литографии. Изображение 7×11 мкм получено сотрудниками компании НТ-МДТ, Россия.

На службе биологии

Еще одним важным шагом вперед была разработка модификаций сканирующих модулей, позволяющих проводить сканирование в жидкости, что сделало доступным применение методов СЗМ для исследования биологических объектов. Метод АСМ нашел применение в биохимии и молекулярной биологии во всем диапазоне размеров исследуемых объектов — от целых бактерий и клеток различных живых организмов до отдельных белковых молекул. Цели, решаемые методом АСМ в этом диапазоне размеров, чрезвычайно разнообразны: идентификация микроорганизмов по их морфологии, исследование влияния различных веществ на жизнедеятельность клеток, визуализация и контроль образования фермент-субстратных комплексов, контроль размеров, структуры и стабильности различных наноструктур, использующихся для доставки лекарственных средств, визуализация единичных биомолекул и многое другое. Гибкость методик АСМ позволяет ученым находить все новые и новые приложения в биохимии, молекулярной биологии и биотехнологии.

Рисунок 8. АСМ-изображение участка поверхности чипа. АСМ и СТМ позволяют проверять чипы на наличие дефектов, а в ряде случаев использоваться и для создания микро- или наноструктур из проводящих элементов. Это очередной шаг на пути к миниатюризации электроники и повышению производительности вычислительных систем.

Для иллюстрации перечисленных выше биологических возможностей АСМ спустимся вниз по лестнице размеров, рассматривая конкретные примеры. С помощью данного метода проводятся исследования антибактериального действия различных препаратов: на рисунке 10 представлены изображения бактерий E. coli до и после обработки низкомолекулярным и высокомолекулярным хитозаном — биополимером, который обладает антибактериальной активностью. На рисунке можно видеть, как с течением времени происходит изменение морфологии бактерий вплоть до полного разрушения.

АСМ используется для изучения действия различных лекарств или изменения внешних условий на клетки; на рисунке 11 приводится изображение симпатической нервной клетки человека. В ходе данного исследования ученые наблюдали изменение морфологии и механических свойств нервных клеток при воздействии различных нейротоксинов. АСМ сейчас применяется для исследований широкого спектра клеток человека, в том числе и клеток раковых опухолей, нейронных сетей, стенок сосудов и многих других объектов человеческого организма.

АСМ позволяет определять размеры, стабильность и морфологию различных наноструктур, использующихся для доставки лекарственных препаратов, а также контролировать «степень загрузки» лекарственным препаратом, склонность к аггрегации и некоторые другие параметры, способные помочь ученым при дальнейшей работе с исследуемым носителем. На рисунке 12 представлены наночастицы на основе хитозана и галактоманнана до загрузки лекарственным препаратом лактоферрином (А), после загрузки (Б), а также случай агрегации таких наночастиц (В) и модель агрегата, созданная на основе данных АСМ (Г).

Рисунок 9. А — модель молекулы пентацена. В — СТМ-изображение единичной молекулы пентацена. С и D — АСМ-изображения этой молекулы. Разрешающая способность метода позволяет различать отдельные атомы в молекуле [3].

 

Рисунок 10. Исследование методом АСМ антибактериального действия биополимера хитозана на клетки E. coli. В левой колонке представлены изображения бактерий после обработки низкомолекулярным хитозаном, а в правой — после обработки высокомолекулярным хитозаном [4]. Данный полисахарид взаимодействует с клеточной стенкой бактерий, нарушая работу ионообменных каналов и электролитный баланс, что быстро приводит к гибели. Хорошо видно, что в левом столбце происходит более быстрая гибель клеток (а значит, антибактериальная активность низкомолекулярного хитозана выше).

Рисунок 11. Изображение симпатической нервной клетки человека, полученное методом АСМ.

Переходя к структурным компонентам клетки, АСМ позволяет визуализовать конформационные и структурные изменения молекул ДНК, позволив изучить влияние внешних факторов (например, УФ-излучения или радиации, рис. 13) на молекулу и определить места связывания различных ферментов и кофакторов, участвующих в транскрипции и репликации ДНК. Еще один интересный вариант использования метода при работе с ДНК — секвенирование с помощью СЗМ, основанное на регистрации зондом единичных азотистых оснований в нити ДНК. Специальная модификация кончика зонда позволяет поочередно фиксировать положения нуклеотидов каждого типа в цепочке ДНК, а потом объединить информацию о местоположении нуклеотидов в непрерывную последовательность генетического кода. Однако такой вариант секвенирования сейчас находится лишь в стадии разработки: ученым предстоит преодолеть еще целый ряд серьезных препятствий — в первую очередь, это стремление к соотношению цена/скорость/точность, сравнимому с классическими методами секвенирования, — прежде чем такой метод сможет найти коммерческое применение.

Зачастую в околонаучной прессе можно увидеть статьи о различных миниатюрных устройствах, микрофабриках или нанороботах, однако описывается это больше с точки зрения научной фантастики. На самом же деле ученые уже вплотную приблизились к разработке технологий, позволяющих воплотить в жизнь такие задумки. Прекрасной иллюстрацией служит работа американских ученых, которые с помощью сканирующей туннельной микроскопии показали, что молекулы антрахинона, размещенные на очень ровной поверхности, двигаются по прямой линии и способны переносить с собой одну или две молекулы СО2 (рис. 14). При этом размер такого «молекулярного переносчика» составляет не многим более 10 Å и является ярким примером детали биологических наномеханизмов, которые будут разрабатываться в ближайшем будущем.

 

Рисунок 12. Использование АСМ для определения основных характеристик наночастиц на основе хитозана и галактоманнана [6].

Рисунок 13. АСМ-изображения молекул ДНК до (А) и после (В) УФ-облучения. Хорошо видны конформационные изменения в структуре молекул после облучения (цепочки ДНК значительно сильнее скручены). Изображения компании НТ-МДТ.

И это далеко не все

На сегодняшний день развитие методов СЗМ идет в направлении совершенствования технических нюансов приборов, что позволит значительно увеличить разрешение и эффективность СЗМ. Например, разработка методов создания кантилеверов с толщиной зонда менее 1 нм позволит увеличить разрешающую способность микроскопов вплоть до ее максимума в случае, когда кончик зонда будет иметь толщину в один атом.

Увеличение скорости сканирования (на сегодняшний день время получения одного изображения составляет от нескольких минут до нескольких десятков минут) позволит следить за движениями молекул в растворах вплоть до визуального изучения, например, ферментативных реакций.

 

Рисунок 14. На серии СТМ-снимков показана молекула антрахинона, несущая две (А) и одну (В) молекулы СО2, и пошаговое движения молекулы (C—F). Размер каждого изображения 20×40 Å [7].

Модификация кончиков зондов различными биомолекулами позволит исследовать физико-химические характеристики взаимодействий фермент—субстрат или антиген—антитело. Так, например, к иммобилизованному на поверхности субстрату на достаточное для взаимодействия расстояние подводится кантилевер, модифицированный субстратсвязывающим доменом фермента. Величина силы, которую необходимо приложить для разрыва образовавшегося комплекса, может много сказать о взаимодействиях в таком комплексе. Выше перечислены лишь немногие из возможных улучшений метода, позволяющих расширить его возможности.

При сегодняшних темпах развития науки и технологий уже в ближайшее десятилетие произойдет значительное усовершенствование сканирующих зондовых микроскопов и упрощение технологий их производства, что приведет к снижению цен на данную продукцию. Уже вскоре СЗМ станет таким же рутинным методом, каким сегодня является оптическая микроскопия, однако фронт работ будет переброшен уже на новый уровень — исследований отдельных молекул и атомов.

Винил актуален всегда: ТОП-10 новейших головок! — Обзоры и статьи

Пожалуй, высказывание про то, что винил снова актуален, следует уже переиначить на выражение, что винил актуален всегда. Безусловно, свою роль в этом сыграли и выдающиеся фонокорректоры и проигрыватели и тонармы, но ближе всего к пластинке остается она, головка звукоснимателя, самое настоящее механическое чудо в миниатюре, с полированными алмазами, сапфировыми кантилеверами, золотыми проводами, редкоземельными магнитами и гигантским разнообразием корпусом, от утилитарных пластика и алюминия до технологичного титана и экзотической древесины. Мы планировали сделать типичный рейтинг актуальных моделей, но в итоге у нас получилась своего рода подборка новинок от наиболее известных производителей, благо их не так много, ведь настоящий high end не поставишь на поток.

Audio-Technica AT-ART9XI

В начале августа японская компания Audio-Technica представила свою новую флагманскую МС-головку AT-ART9XI (Audio-Technica Reference Transducer). Новинка пришла на смену хорошо известной модели AT-ART9. Ее ключевая особенность — использование сдвоенной V-образной подвижной катушки, которая обеспечивает превосходное разделение каналов и точное построение звуковой сцены, наравне с высокими динамическими возможностями. Магнитная система изготовлена из неодима с ярмом из пермендюра, а катушки намотаны медным проводом, полученным методом непрерывного литья по технологии, разработанной профессором Оно. Кантилевер диаметром 0,28 мм изготовлен из бора, игла имеет линейную заточку. Корпус головки — комбинированный, из фрезерованного алюминия и специального полимера, для минимизации нежелательных резонансов. В крепежных отверстиях для тонарма имеется резьба, так что гайки при установке не потребуются. Собственная масса головки составляет 8,5 г, а уровень выходного сигнала — 0,5 мВ.

Clearaudio Jubilee MC

Чуть больше года назад немецкая компания Clearaudio представила свою новую МС-головку Jubilee. Ключевая особенность новинки — использование в качестве материала корпуса так называемого «танкового дерева», фактически — очень качественной фанеры, клееной специальным составом при большом давлении и температуре. В результате ее плотность становится выше, чем у воды, а прочность — пуленепробиваема. Помимо этого, данный материал прекрасно справляется с резонансами и отлично выглядит, особенно после тщательной полировки и отделки скрипичным лаком. Плюс ко всему, у головки получилась удивительно небольшая собственная масса, всего 7,4 г. Кантилевер изготовлен из бора, а игла имеет заточку Gyger S с двойной полировкой. Катушки намотаны 24-каратным золотым проводом, а декларируемый производителем частотный диапазон простирается аж до сотни кГц. Выходное напряжение составляет 0,6 мВ, а рекомендованная прижимная сила равна 2,8 ±0,2 г.

Goldring Ethos

В это сложно поверить, но британской компании Goldring, основанной в Берлине (!) двумя братьями родом из Чехии (!!) в этом году исполнилось вот уже 114 (!!!) лет. Два года назад на смену тогдашнему МС-флагману Legacy пришла новая головка Ethos. Внешние отличия я бы назвал скорее косметическими, а что внутри? Корпус Legacy изготовлен из магния, а тут у нас фрезерованный алюминий. Трубчатый кантилевер из некоего сплава оснащен иглой с линейной заточкой и закреплен на подвесе из бутиловой резины. Крестообразно расположенные катушки намотаны на железных сердечниках с высокой магнитной проницаемостью, а сама магнитная система тут неодимовая. Масса головки составляет 7,7 г, причем резьба в крепежных отверстиях уже имеется, так что можно обойтись без гаек. Частотный диапазон нормируется производителем от 10 Гц, уровень выходного сигнала составляет 0,5 мВ, а оптимальное прижимное усилие — 1,75 г.

Grado Epoch4

В конце марта американская компания Grado представила третье поколение своих головок, возглавляет которую модель Epoch4. В полном соответствии со своим «эпохальным» названием, картридж откровенно недешев, но он того стоит. Корпус изготовлен из массива кокоболо, эта древесина из Гондураса в частности используется для производства рукояток огнестрельного оружия. В данном случае она проходит сложный термический процесс искусственного старения, что придает ей требуемые характеристики. Дальше — больше: кантилевер — сапфировый, катушки намотаны золотым проводом, качество изготовления начинки по точности не уступает швейцарским часам, а собирается каждая такая головка непосредственно в Бруклине самим Джоном Градо. Масса головки составляет 12 г, усилие прижима нормируется в диапазоне 1,6-1,9 г, выходное напряжение — 1 мВ. Особо стоит отметить декларируемый производителем частотный диапазон от 5 Гц до 75 кГц.

Lyra Atlas λ SL

Японская компания Lyra — уникальный пример самого настоящего аудиофильского интернационала. Сборкой головок в Токио занимается Йосинори Мисима, при этом главный инженер — американец, его зовут Джонатан Карр, а директор и вовсе норвежец, Стиг Бьорге. Нынешний флагман называется Atlas λ SL, где символ λ (лямбда) означает новый подвес кантилевера, а SL (single layer) — однослойную намотку подвижных катушек. Корпус новинки отличает несимметричная конструкция, необходимая для более эффективной борьбы с резонансами и стоячими волнами. Кантилевер изготовлен из бора с алмазным покрытием, игла с линейной заточкой, а вот подвес тут составной, с отдельными элементами, предназначенными как для демпфирования, так и для задания оптимального положения кантилевера именно в рабочем, а не в транспортном положении. Корпус головки изготовлен из титана с резьбовыми отверстиями под крепеж, а цветная вставка — из специального композита. Подвижные катушки намотаны медным проводом чистотой «шесть девяток» на железном крестообразном сердечнике. Выходное напряжение составляет 0,56 мВ, частотный диапазон 10 Гц — 50 кГц, масса картриджа — 11,6 г, прижимная сила — 1,62-1,72 г.

MiyajimaTakumi L

В этом году небольшой японской компании Miyajima под руководством Нориюки Миядзима исполнилось вот уже 40 лет. В августе прошлого года компания представила свою новую MC-головку начального уровня Takumi в версии L. У новинки открытый крепеж иглы с линейной заточкой (вместо традиционной эллиптической в оправе), за счет чего удалось уменьшить массу и расширить частотный диапазон с 22 до 32 кГц. Корпус головки изготовлен из гренадила, это специальном образом обработанная древесина африканского черного дерева мпинго, которое чаще всего используется при производстве музыкальных инструментов. Уровень выходного напряжения составляет всего 0,21 мВ, масса головки 8,9 г, рекомендованная прижимная сила — 2,3 г. Miyajima чуть ли не самый известный на сегодняшний день производитель аутентичных моноголовок, как нельзя лучше подходящих для полноценного воспроизведения соответствующих релизов, но и ее стереорешения заслуживают самого пристального внимания.

Ortofon Anna Diamond

Пару лет назад датской компании Ortofon исполнилось вот уже сто лет, а на прошлогодней выставке High End в Мюнхене она представила свою новую флагманскую MC-головку Anna Diamond. С названием все предельно просто: Анна в честь оперной певицы Анны Нетребко, а Diamond — по причине использования алмазного кантилевера с многорадиусной проприетарной иглой Replicant 100. Корпус головки изготовлен из титана с применением лазерной плавки. В магнитной системе задействован сплав железа и кобальта, а также неодим. Гибкий подвес WRD используется в продукции компании вот уже более 40 лет, он составной, из двух резиновых шайб и платинового диска между ними, для достижения требуемых характеристик. Выходное напряжение головки составляет 0,2 мВ, ее собственная масса целых 16 г, а рекомендованная прижимная сила 2,4 г. Перед нами действительно выдающийся образец инженерного искусства, с помощью которого можно заново открыть для себя как хорошо знакомые, так и совершенно новые записи.

Rega Ania Pro

В самом начале этого года британская компания Rega представила свою новую MC-головку Ania Pro, в которой используется игла с заточкой Vital, ранее предназначенная для гораздо более дорогой головки Apheta 2. Корпус головки изготовлен из полифениленсульфида, а крепеж на тонарм осуществляется в трех точках. В магнитной системе считывающего устройства используется неодим. Такая конструкция обеспечивает уверенный бас, теплую середину и аккуратные высокие, очень сбалансированное и детальное звучание. Очевидно, что новинка предназначена для совместной работы в том числе и с фирменными столами Planar, от «тройки» до «восьмерки» включительно. В силу высокой прецизионности производства, для изготовления отдельных частей головок используются швейцарские электроэрозионные станки с ЧПУ, обеспечивающие микронную точность. Масса головки составляет всего 6 г, при этом прижимное усилие нормируется в диапазоне 1,75-2 г. Выходное напряжение головки — 0,35 мВ, собственный выходной импеданс — 10 Ом.

Sumiko Songbird Low Output

Вот уже почти 40 лет выпускаются в Японии различные головки американской компании Sumiko. В мае была анонсирована очередная новинка — MC-головка Songbird Low Output. Очевидно, что с одной стороны — это вариант с пониженным выходным напряжением уже хорошо известной модели Songbird, но с другой — она многое позаимствовала от флагмана Starling. В привычном для компании бескорпусном дизайне размещен алюминиевый кантилевер диаметром 0,5 мм, оснащенный иглой с эллиптической заточкой. Подвижные катушки намотаны медным проводом, головка обеспечивает 0,5 мВ выходного напряжения. Собственная масса — 8,5 г, рекомендованная прижимная сила — 2 г. По сравнению со стандартной высокоуровневой «певчей птичкой» здесь уровень выхода в 5 раз ниже. А вот флагманская головка Starling может похвастаться вдвое более тонким кантилевером из бора и иглой с микролинейной заточкой, но там и стоимость уже совершенно иная.

van den Hul Colibri XGW Signature Stradivarius

Сложно сказать, какая продукция голландскй компании van den Hul сейчас более известна, кабели или головки, но очевидно, что вот уже 40 лет это имя является знаком качества для всех любителей музыки. Позапрошлой осенью была представлена новая флагманская модель Colibri XGW Signature Stradivarius. Открытый корпус новинки, даже вернее будет сказать рама, изготовлен из бразильского красного дерева (научное название — цезальпиния ежовая). Его плотная древесина в частности используется для изготовления струнных музыкальных инструментов и луков. Слово Stradivarius в названии обозначает использование для отделки скрипичного лака, решение, впервые опробованное на модели Crimson. Три различных слоя этого лака наносятся с промежуточной сушкой в несколько недель, обеспечивая в итоге уникальную структуру с более твердыми внешними слоями и более мягкими внутренними, что снижает возможные резонансы и стоячие волны. Для MC-головки у новинки достаточно высокое выходное напряжение (1,1 мВ), достигнутое за счет использования более мощного магнита и 6-слойных подвижных катушек с намоткой золотым проводом. Кантилевер изготовлен из бора и снабжен иглой с проприетарной заточкой. Масса головки — 7,8 г, рекомендованная прижимная сила — 1,35-1,5 г.

Очевидно, что в данном случае было бы несколько опрометчиво говорить о победителях в этом импровизированном соревновании, ведь перед нами не подборка однотипных моделей от разных производителей, а именно что наиболее актуальные новинки, наглядно демонстрирующие возможности современного винила. Понятно, что действительно качественное воспроизведение грампластинок и десятилетия назад и сейчас не просто уместить в бюджетные рамки, но и удовольствие от звучания самой настоящей музыки невозможно измерить в условных единицах. Одно можно сказать со всей ответственностью — представленные в данном обзоре производители это объективно пожалуй что самые достойные представители небольшого, но искренне увлеченного сообщества любителей винила.


Что такое консольный зонт и почему мы его любим?

Что такое консольный зонт и почему он вам нужен.

Все мы знакомы с зонтами. Ручной вид, который защищает нас, когда мы гуляем в плохую погоду, и уличные зонтики, которые мы собираем под столами для пикника. Но для многих из нас консольный зонт — это новая концепция. Что такое консольный зонт? И почему мы предпочли бы его зонту с шестом? Это отличные вопросы, и у нас есть ответы для вас прямо здесь.

Консольный зонт — это зонт, подвешенный в воздухе и поддерживаемый сбоку, а не по центру, который обеспечивает открытое и беспрепятственное укрытие от солнца. Представьте себе комнату снаружи, полностью наполненную ароматным летним воздухом и щедрой тенью. Представьте, что вы лежите на открытом диване, кушетке или в шезлонге, разговариваете или наслаждаетесь видом на свободное открытое пространство, а не вокруг основания и шеста. Теперь вы начинаете представлять ценность консольного зонта для улицы.

Чрезвычайно большое количество беспрепятственно отбрасываемых консольных зонтов — одна из их лучших особенностей .Представьте, что когда жаркое солнце движется по небу, этот прекрасный оттенок остается на вас именно там, где вам это нужно. Консольные зонты Shade7 легко наклоняются либо к мачте, либо из стороны в сторону. Но это еще не все — их консольные навесы-зонты вращаются на 360° вокруг мачты. Функции вращения и наклона позволяют вам наслаждаться максимальным количеством тени в течение дня.

Благодаря большому диапазону движений большинство консольных зонтов постоянно фиксируются в одном месте.Выбирая наилучшее место для размещения консольного зонта, подумайте, в каком направлении обращена ваша открытая площадка, чтобы определить траекторию солнца. Кроме того, есть ли какие-либо стены или деревья, которые следует учитывать, или уединение или виды, которыми вы хотите наслаждаться круглый год? Отдельно стоящие основания — еще один вариант, если крепление консольного зонта в одном месте не подходит для вашего пространства. Отдельно стоящие основания также могут быть установлены на колесиках для облегчения перемещения. Они идеально подходят для плавающих балконов с гидроизоляционной мембраной.

Еще одним неоспоримым преимуществом консольных зонтов является их внешний вид. Уличные консольные зонты Shade7 — это идеальное сочетание формы и функциональности. Потрясающе элегантный и привлекательный, консольный зонт Riviera или Horizon значительно улучшает внешний вид любой открытой площадки, создавая атмосферу стиля, элегантной роскоши и выдающегося укрытия.

Консольные навесы бывают восьмиугольной или квадратной формы. Навесы доступны в различных цветах, чтобы дополнить любую цветовую гамму на открытом воздухе.Уличные консольные зонты Riviera отличаются особой прочностью. Благодаря мачте и раме из анодированного алюминия морского класса, а также навесу из акрилового холста Riviera может выдерживать ветер скоростью до 60 км/ч в открытом состоянии. Консольные зонты легко закрываются ветром и могут быть аккуратно укрыты специальными чехлами.

Теперь вы знаете, что такое консольный зонт. А благодаря впечатляющим характеристикам и неоспоримым преимуществам этих замечательных зонтов вы также знаете, почему мы их любим. Если у вас есть какие-либо вопросы о том, как уличный консольный зонт может принести пользу и улучшить вашу открытую территорию, будь то двор, бассейн, сад или балкон, свяжитесь с дружелюбной, знающей командой Shade7, которая будет рада помочь вам.

Что такое консольный зонт? Плюс, их лучшее использование

Ваша команда дизайнеров разработала план реконструкции вашего открытого пространства. Модернизированные кирпичные дорожки в виде елочки и обновленные сезонные насаждения имеют смысл, но вам интересно, что такое консольный зонт. В планах несколько из них, чтобы украсить пространство и расширить его использование в вечерние часы. Поразительнй!

С технической точки зрения консоль представляет собой длинную выступающую балку или балку, закрепленную только на одном конце и используемую в основном при строительстве мостов.Когда дело доходит до инновационного дизайна зонта, мы восприняли эту модель как источник вдохновения и решили расположить опорную стойку по периметру системы, а не по центру.

Этот стиль создает четкий, беспрепятственный обзор под навесом, что делает взаимодействие более личным и визуально привлекательным. Консольные зонты можно расположить на открытой площадке, чтобы максимизировать пространство, комфорт и обзор.

Мы все были во внутреннем дворике отеля и чувствовали себя неловко, болтая за поздним завтраком с шестом, закрывающим наш обзор через стол.Поиск места для наших ног, когда большое анкерное основание занимает слишком много места, также является проблемой для тесных пространств. И кажется, что кто-то всегда сидит под прямыми солнечными лучами, когда купол не регулируется легко.

Консольная система устраняет все это, делая комфорт и эстетику главным приоритетом.

Консольные зонты также расширяют возможности размещения стульев, столов, шезлонгов или гамаков под навесом. Без центрального столба пространство становится полностью настраиваемым для встреч, социальных часов или отдыха.

Нам нравится использовать эти зонты для затенения террас у бассейна, создания уединенных сидений в кафе на открытом воздухе и в любом месте, где вы хотите уменьшить воздействие прямых солнечных лучей, ветра или небольшого дождя. Консольные системы TUUCI также предлагают встроенный обогрев и освещение, что делает зонты полезными в прохладную погоду и по вечерам.

Когда вы проектируете наружное пространство, в игру вступают визуальный поток и простота прохода. Решите, какой зонт с одинарной или двойной консолью (или и то, и другое) лучше всего подходит для вашей ситуации.

Мы отдаем предпочтение двойному варианту с одной центральной стойкой и двумя навесами в перегруженных местах с узкими проходами, например, в уединенных бистро. Они также лучше всего подходят для уменьшения количества препятствий для живописного вида из сада на крыше или пляжа. Двойной консольный зонт также добавляет пространству ощущение баланса и симметрии благодаря своей красивой Т-образной форме.

Дизайн с одним зонтом создает классическую атмосферу на открытом воздухе. Их можно расположить прямыми линиями или случайными группами, чтобы подчеркнуть ощущение пространства, которое вы создаете.

Узнайте больше о вариантах консольных зонтов и индивидуальных навесах на сайте TUUCI.

консоль

— Викисловарь

Английский

Альтернативные формы[править]

Этимология

Впервые засвидетельствован в 1660-х годах, вероятно, из брус («скат») + рычаг , но самой ранней формой (ок. 1610) был брус . Первый элемент также может быть испанским can («собака»), архитектурный термин для обозначения выступающего из стены конца бруса, на который опираются балки.

Произношение[править]

Существительное[править]

консоль ( во множественном числе консоли )

  1. (архитектура) Балка, закрепленная на одном конце и выступающая в пространство, например длинная скоба, выступающая из стены для поддержки балкона.
    • 1941 Январь, покойный Джон Филлимор, «The Forth Bridge 1890-1940», в Railway Magazine , стр. 5:

      В конце концов сэр Джон Фаулер и сэр Бенджамин Бейкер построили мост с неразрезными стальными балками на консоли был принят принцип.

    • 1951 , Синклер Льюис, World So Wide , Chapter , [1]
      Он любил Личфилда, Шэрон, Вильямсбург; он предпочитал грузинский, и у него были теории о развитии истинно американского стиля. Все киви называли его трудягой, а он, в свою очередь, не любил их унылые блоки из модернистского цемента, их застекленные курятники, их архитектурных пауков с консольными когтями.
    • 2004 , Алан Холлингхерст, глава 10, в The Line of Beauty , New York: Bloomsbury, OCLC 1036692193 :

      Служебная лестница была рядом с главной лестницей, отделенной только стеной, но какой между ними была разница: узкие черные лестницы, опасно без перил, под тусклым светом светового люка, каждая ступенька стёрлась в отвесную лощину, сворачивалась наглухо в глубокую серую шахту; тогда как большой главный трап, чудо консолей , разделяющихся и снова соединяющихся, был увешан портретами принцев-епископов, и на его кованых перилах были колосья, которые дрожали от прикосновения.

  2. Балка, закрепленная на одном конце и используемая в качестве рычага в микроэлектромеханической системе.
  3. (фигурное катание) Техника, похожая на распластанный орел, при которой фигурист проходит по глубокому краю с согнутыми коленями и прогибает спину назад, параллельно льду.
Производные термины[править]
Переводы[править]

балка, закрепленная на одном конце и выступающая в космос

Глагол[править]

консольный ( третье лицо единственного числа простое настоящее консольные , причастие настоящего консольный , простое прошедшее и причастие прошедшего времени консольный )

  1. Проецировать (что-либо) в виде или с помощью консоли.
    • 2007 28 октября, Николай Уруссофф, «Где боги тоскуют по давно потерянным сокровищам», в New York Times [2] :

      Чуть выше верхний этаж музея, кажется, слегка смещается, его углы свисают над краем нижнего этажа, как будто он соскальзывает с крыши здания.

Дополнительная литература[править]

Ссылки[править]

Анаграммы

консольный | Типы | Здание моста

Консольный мост — это мост, построенный с использованием консолей, конструкций, горизонтально выступающих в пространство и поддерживаемых только на одном конце.Балкон, выступающий из здания, может быть примером консоли. Для небольших пешеходных мостов консолями могут быть простые балки; однако в больших консольных мостах, предназначенных для автомобильного или железнодорожного движения, используются фермы, построенные из конструкционной стали, или коробчатые балки, построенные из предварительно напряженного бетона. Консольный мост со стальными фермами был крупным инженерным прорывом, когда он впервые был реализован на практике, поскольку он может охватывать расстояния более 460 м (1500 футов) и его легче построить на сложных переходах благодаря минимальному использованию или отсутствию опалубки (временные опоры). .Хасфуртский мост через реку Майн в Германии с центральным пролетом 38 м (124 фута) был построен в 1867 году и признан первым современным консольным мостом.

Мост Вест-Линк во время строительства

© Городской совет Дублина

Простой консольный пролет образован двумя консольными плечами, отходящими от противоположных сторон препятствия, которое нужно пересечь, и встречающимися в центре. В обычном варианте подвесного пролета консоли не сходятся в центре; вместо этого они поддерживают центральный ферменный мост, который опирается на концы консольных рычагов.Висячий пролет может быть построен за пределами площадки и поднят на место или сооружен на месте с использованием специальных передвижных опор.

Обычный способ изготовления стальных ферм и консольных пролетов из предварительно напряженного бетона состоит в том, чтобы уравновесить каждую консольную консоль другой консольной консолью, выступающей в противоположном направлении, образуя уравновешенную консоль; когда они прикрепляются к прочному основанию, уравновешивающие рычаги называются анкерными рычагами. Таким образом были построены параллельные мосты, образующие Вест-Линк в Западном Дублине.В мосте, построенном на двух фундаментных опорах, есть четыре консольных плеча: два, которые охватывают препятствие, и два анкерных плеча, которые отходят от препятствия. Из-за необходимости большей прочности сбалансированных консольных опор пролетное строение моста часто принимает форму башен над фундаментными опорами. Мост Коммодора Барри является примером консольного моста такого типа.

Самым известным примером моста этого типа является железнодорожный мост Форт в Шотландии, который был самым длинным пролетом в мире с 1890 по 1919 год, когда был построен Квебекский мост в Канаде.

Что такое консольный зонт?

Консоль может относиться к конструкции, которая поддерживается только на одном конце или которая кажется свисающей без особой поддержки. Это общепринятый термин в архитектуре и строительстве. Когда дело доходит до консольного зонта, этот термин обычно означает внешний зонт, используемый для затенения, который соединен с одной отдельно стоящей опорой с одной стороны.

Типичный консольный зонт имеет прочное основание и стержень или стержень, который начинает слегка изгибаться, достигая вершины.Часть стержня наклонена и прикреплена к верхней части зонта в центре. Иногда стержень имеет дополнительную часть, которая возвышается над изогнутой частью, а затем спускается к этой части, создавая форму треугольника. Это может обеспечить большую стабильность. Существует много вариаций, но ключевые компоненты, стержни, поднимающиеся от одного основания и прикрепляющиеся к центру зонта, обычно присутствуют.

Большинство этих зонтов достаточно большие, чтобы затенять несколько стульев или небольшой столик.Многие люди предпочитают этот стиль зонтика для столов. Затененные столы могут быть желательны, но многим людям не нравятся зонтичные столы, потому что стойка зонта возвышается над центром стола, занимая место на столе. С отдельно стоящим консольным зонтом шест можно разместить сбоку от стола.

Размеры и форма консольного зонта могут варьироваться, как и цена.Диапазон размеров секции зонта обычно составляет от 9 до 13 футов (2,74–3,96 м) в диаметре, при этом изрядное количество зонтов имеет диаметр около 10 футов (3,05 м). Варианты формы секции зонта включают квадратную, круглую, шестиугольную и восьмиугольную формы.

Общеизвестно, что эти зонты популярны в домах людей с определенным финансовым статусом.Это правда, что некоторые типы консольных зонтов могут стоить намного больше 1000 долларов США (USD), но есть и другие, которые гораздо более разумны по цене и могут быть куплены примерно за 100-200 долларов США. Это действительно зависит от того, где покупатели ищут эти зонты, и они, скорее всего, найдут выгодные предложения, если будут искать в крупных магазинах или в недорогих магазинах товаров для дома.

Другие вещи, которые могут различаться в каждом дизайне, включают ткани.Некоторые из этих зонтов сделаны из таких материалов, как лен, в то время как другие могут использовать полиэфирные ткани и обычно дешевле. Цвета также могут варьироваться, а ткани могут быть однотонными, полосатыми или с различными узорами. Материал для столбов может иметь отличия. Металл часто предпочтительнее, но дерево или пластик могут составлять по крайней мере часть стержня зонта.

Одной из особенностей консольного зонта, которая может беспокоить некоторых людей, является устойчивость основания.Большинство конструкций достаточно тяжелые, чтобы не упасть и не сдуться в ветреную погоду. Некоторые конструкции имеют основание, заполненное несколькими галлонами воды, чтобы создать дополнительную тяжесть дна. К недостаткам этого стиля можно отнести тот факт, что их может быть трудно перемещать, а воду необходимо будет сливать в конце сезона, чтобы переместить зонт в место для хранения.

Что такое консольный зубной мост?

Др.Джордж Гидраи

В большинстве случаев понтик располагается между опорными зубами. Однако в некоторых клинических ситуациях зубы могут отсутствовать с обеих сторон беззубого промежутка .

Консольные мостовидные протезы представляют собой зубные мостовидные протезы, которые предназначены для препарирования опорных зубов только с одной стороны отсутствующего беззубого промежутка. В таких случаях промежуточная часть располагается на снаружи опорных зубов.


Консольный мост

Когда могут возникнуть такие обстоятельства?

  • когда по эстетическим соображениям нежелательно препарировать зубы с обеих сторон бреши
  • при отсутствии зубов на одной стороне бреши
  • , когда подходящие опорные зубы с одной из сторон уже поддерживают другую ортопедическую реставрацию, которую по разным причинам нельзя заменить

Консольные мостовидные протезы включают увеличенных осевых сил, которые будут действовать на опорные зубы (см. изображение ниже).

Поэтому консольные мосты следует тщательно планировать; в противном случае существует риск нарушения стабильности опорных зубов.

Существует два типа консольных мостов:


  1. Консольный мостовидный протез с промежуточным звеном, расположенным в направлении передней части рта

    Это означает, что щель расположена впереди (или спереди) от опорных зубов. Это благоприятная ситуация из двух, потому что жевательное давление уменьшается по мере продвижения к передней части рта.

    Консольный мостовидный протез с 3 опорными зубами и промежуточной частью в направлении передней части рта

    Однако жевательные силы все еще действуют за пределами оси мостовидного протеза , таким образом оказывая дополнительное давление на опорные зубы. Поэтому при оформлении следует соблюдать определенные правила:

    • Промежуточная часть должна иметь только один искусственный зуб (замене подлежит только один зуб)

    • Разумным подходом является проектирование консольного мостовидного протеза, когда отсутствует премоляр или боковой резец , и только в ограниченных ситуациях, когда отсутствуют другие зубы.

    • Как правило, для поддержки мостовидного протеза требуется как минимум два опорных зуба (хотя есть некоторые исключения, если опорный зуб представляет собой сильный клык или моляр).

    • Если нам нужен для замены премоляра или моляра, мы должны принять во внимание, что жевательное давление выше на нижней дуге.

    Показания

    Существуют две клинические ситуации, когда эти реставрации могут быть показаны:

    1. Когда по эстетическим соображениям нежелательно препарировать зуб, расположенный в видимой части

      Обратите внимание на картинку:

      Первый верхний премоляр отсутствует, а клык , расположенный на переднем конце промежутка, здоров и не поврежден.По очевидным эстетическим причинам мы хотим оставить этот зуб нетронутым.

      В этой ситуации мы можем разработать консольный мостовидный протез со вторым премоляром и первым моляром в качестве абатментов (отмечены стрелками). Эти зубы менее заметны по сравнению с клыком и эстетический вид будет как-то улучшен.

      Примечание : Конечно, лучшим решением в этом конкретном случае является одиночный зубной имплантат, который избавит от необходимости препарировать зубы.Хотя это очень верно, но такую ​​реставрацию может себе позволить далеко не каждый (а кое-где может и не быть технических возможностей для имплантации зубов).

    2. Когда на переднем опорном зубе уже установлена ​​другая протезная конструкция, которую по разным причинам нельзя заменить.

  2. Консольный мостовидный протез с промежуточным звеном, расположенным к задней стенке рта

    Беззубая щель расположена позади (или кзади) опорных зубов.Жевательные силы намного выше в задней части рта. Следовательно, жевательные силы, действующие на опорные зубы, кроме осевых, еще и чрезвычайно велики.

    По прошествии более короткого или более длительного периода времени опорные зубы могут расшататься, что может поставить под угрозу всю реставрацию.

    Консольный мостовидный протез с промежуточным звеном
    по направлению к задней стенке рта

    Показания

    Есть несколько ситуаций, когда эти типы реставраций могут быть показаны:

    • временные реставрации
    • если задние зубы отсутствуют и пациенты не хотят (или не могут себе позволить) более дорогие реставрации: съемные протезы, зубные имплантаты

    Продолжительность жизни и прогноз этих реставраций обычно очень короткие.С развитием зубных имплантатов такие решения используются редко.


Последнее рассмотрение и обновление: ноябрь 2020 г.

Стоимость зубного моста   >> <<  Основные характеристики зубного моста

Популярные статьи

Зубные имплантаты, полное руководство для пациента

Сегодня зубные имплантаты представляют собой самые современные системы замены зубов, и сейчас они более распространены, чем когда-либо прежде.В этом подробном руководстве рассматриваются все важные аспекты имплантологии …подробнее

15 распространенных заболеваний языка, которые могут повлиять на вас

Поскольку мы постоянно пользуемся языком, проблемы с языком могут вызывать у нас раздражение и дискомфорт. Узнайте о различных типах проблем с языком, возможных причинах и способах их решения…подробнее

Рак полости рта. Как справиться с опасным для жизни заболеванием

Рак ротовой полости — серьезное заболевание, которое может быть опасным для жизни.Хорошей новостью является то, что если рак ротовой полости обнаружен на ранней стадии, шансы на его излечение очень высоки. Узнайте о ранних признаках рака ротовой полости и о том, как лучше всего предотвратить или вылечить это заболевание…подробнее

20 красивых и современных консольных зданий со всего мира

Консоли, которые технически можно описать как балки, закрепленные только с одного конца, широко используются в строительстве и чаще всего встречаются на балконах или крышах.Современные здания, однако, развивают эту концепцию еще дальше, и в них есть целые комнаты и секции, торчащие из основного объема и парящие в воздухе. Их дизайн часто впечатляет и привлекает внимание.

1. Троянский дом.

Посмотреть в галерее

Троянский дом, расположенный в Мельбурне, Австралия, был разработан компанией Jackson Clemens Burrows Pty.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Архитекторы хотели сохранить как можно больше заднего двора, поэтому они спроектировали консоль. Этот объем содержит детские спальни и ванную комнату, и они подвешены над садом. В дизайн здания была включена красивая палуба/терраса.

2. Дом на холме.

Hill House является дополнением к существующему дому, расположенному в Мельбурне, Австралия.Проект выполнила мельбурнская компания Andrew Maynard Architects. Они решили спроектировать пристройку в виде консольной коробки, парящей над задним двором. Эта пристройка обращена к солнцу и оригинальному дому, что делает задний двор центральной частью. Архитекторы хотели приподнять новое сооружение над утесом, но, поскольку ландшафт был плоским, им пришлось создать синтетический волнистый ландшафт. Созданный ими искусственный холм поддерживает консольный объем и включает в себя ряд пространств на первом этаже.Он также служит слайдом.

3. Дом Ваккабуков.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Дом Ваккабука был спроектирован архитектором Чан-ли Лином из Rafael Viñoly Architects. Он расположен в округе Вестчестер, штат Нью-Йорк, и был завершен в 2011 году. В отличие от большинства консольных домов, которые мы видели до сих пор, этот консольный с обоих концов. Это двухэтажное здание с дизайном, который использует преимущества ландшафта. Архитектор был вынужден придумать такой проект из-за того, что существующий дом имел небольшую площадь и не имел места для расширения на уровне земли.Консольные концы выходят на 20 футов за опоры и образуют крыльцо и навес для машины.

4. Балансирующий амбар.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Из Нью-Йорка мы едем в Саффолк, Великобритания, где мы нашли этот интересный дом. Он называется «Балансирующий амбар» и был спроектирован MVRDV и Mole Architects. Он имеет 15-метровую консоль и общую длину 30 метров. Дом расположен на склоне и предлагает уникальный вид на красивую окружающую природу.Здание, спроектированное с учетом местных условий и естественной среды, облицовано отражающими панелями. Он служит домом для отдыха, и его можно арендовать. В резиденции также есть забавная особенность: качели, подвешенные к краю консольного объема.

5. Дом Бомарис

В Мельбурне много интересных с архитектурной точки зрения проектов, и мы только что нашли для вас еще один.Дом Бомарис был построен здесь компанией Maddison Architects. Это дом с 5 спальнями, 4 ванными комнатами и консольным пространством, нависающим над открытыми площадками и открывающим вид на залив. Дом состоит из двух коробчатых конструкций, и та, которую мы только что описали, является одной из них. В нем есть жилые помещения, кухня и балконы, стеклянные стены от пола до потолка и черные внешние стены.

6. Кафе-бар Open Space.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Построенный в 2006 году, кафе-бар Open Space представляет собой очень интересный проект.Расположенный в Мурау, вдоль реки Мур в Австрии, проект состоял из гибридной структуры, традиционной таверны с элементами здания 13-го века. За проект отвечала венская студия Architektur Steinbacher Thierrichter. Команда использовала сочетание дерева и стали для проекта, а также разработала расширение: Open Space Bar, который представляет собой консольный объем. Парящая конструкция придает зданию современный вид.

7. Casa CH.

См. в галерее

См. в галерее

См. в галерее

Casa CH — это жилой дом, расположенный в Гарса-Гарсия, Мексика.Дизайн GLR Arquitectos. Оригинальный дом, найденный на этом месте, был снесен, чтобы освободить место для более современного. Резиденция. Имеет компактную и скульптурную структуру с консольным объемом со стеклянными стенами от пола до потолка, обращенными во внутренний двор и прилегающий объем. Эта прозрачность дает ощущение нахождения на плавучем мосту, парящем над террасой.

8. Лифтовая резиденция.

Эта загадочная черная структура находится в Сендае, Япония.Это дом для одной семьи, спроектированный архитектурной студией Apollo Archtiects and Associates. Дом имеет впечатляющую консольную конструкцию, которая выделяется своим черным и компактным внешним видом, контрастирующим с окружающей средой. Что делает этот проект необычным, так это форма консольного объема с крутым углом, а также тот факт, что в доме, по-видимому, нет окон.

9. Резиденция Утряй.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Теперь мы отправляемся в западную Литву, где находим эту интересную резиденцию.Резиденция, расположенная в маленьком городке Клайпедского уезда, была проектом местной студии G.Natkevicius & Partners. Он был завершен в 2006 году и имеет очень интересную форму. Дом был построен на склоне и имеет огромный консольный объем, стоящий под углом. Под ним находится крытое парковочное место. Не имея других домов поблизости, резиденция Утряй доминирует над ландшафтом и предлагает непрерывный вид на окрестности.

10. Дом Яцугатаке.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Эта современная резиденция была спроектирована Kidosaki Architects и расположена в Нагано, Япония.Построенный в 2012 году, дом площадью 303 квадратных метра расположен на склоне горного хребта. Он предлагает захватывающий вид на горы благодаря тщательно подобранному дизайну и расположению. Чтобы максимизировать виды, архитекторы решили расширить дом в воздух и построить его на стальных цилиндрах, предназначенных для поддержки консольного объема. Прочная связь между внутренним и наружным пространством была ключом к этой конструкции.

11. Дом Казуаринас.

Смотреть в галерее

Смотреть в галерее

Смотреть в галерее

Частная резиденция Casa Casuarinas площадью 3552 квадратных фута, спроектированная компанией Metropolis, расположена в Лиме, ​​Перу.Современный дизайн дома был задуман с застекленным верхним этажом, с панорамным видом на окрестности и футуристическим видом. Консольный объем включает в себя гостиную, главную спальню, 2 спальни с ванными комнатами и террасу. Простота конструкции позволяет архитектуре здания впечатлять еще больше.

12. Отель «Агренад».

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

В этом небольшом бетонном отеле всего 5 люксов и кафе.Он расположен на острове Кодже и был спроектирован архитекторами AND. Главной целью было запечатлеть красивые виды во всех направлениях. Вот почему отель был спроектирован с номерами и балконами, указывающими в разные стороны. Каждый из этих консольных объемов ориентирован на разные области, а это означает, что из каждой комнаты и каждого балкона открываются уникальные виды, не похожие ни на какие другие. Подразделения независимы, но образуют единую структуру.

13. Дом + узла.

Этот консольный деревянный дом, названный +node, был спроектирован UID Architects и окружен лесом.Дом парит на высоте 10 метров над лесной подстилкой, а на одном конце у него есть отверстие, специально предназначенное для того, чтобы деревья могли прорасти и стать частью дизайна дома. Основной объем представляет собой прямоугольную коробчатую конструкцию, закрепленную на земле, а другой объем торчит в воздух. Стратегически расположенные стеклянные стены и окна захватывают прекрасные виды и позволяют жителям чувствовать себя ближе к природе.

14. Дом Вью Хилл.

Дом View Hill расположен в Австралии и отличается уникальным дизайном.Основная часть здания представляет собой длинную и компактную конструкцию, над которой установлены аналогичные, но меньшего объема консоли. Дом был спроектирован архитекторами Denton Corker Marshall. Драматическая архитектура резиденции определяет регион. Нижний объем облицован сталью, а верхний этаж имеет черные алюминиевые стены. Они оба имеют стеклянные стены на каждом конце. Гостиная, столовая и кухня расположены на первом этаже, а на верхнем уровне находятся два кабинета и гостевая спальня.

15.Дом в Сенри.

Расположенный в Осаке, Япония, этот минималистичный современный дом был спроектирован архитектором Сёго Ивата. Он был завершен в 2012 году и имеет большой консольный объем, в котором всего 8 многоуровневых этажей. Самый верхний этаж представляет собой террасу на крыше, а самый нижний – цокольный этаж. Этажи соединены друг с другом наборами из 4-5 лестниц. Резиденция имеет стальной каркас и занимает площадь 83 квадратных метра с общей площадью 156 квадратных метров.

16. Дом Минамикарасуяма.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Эта резиденция, построенная в 2013 году, занимает площадь 78 квадратных метров и расположена в Минамикарасуяма, Токио, Япония. Дом спроектирован и построен ателье HAKO architects. Он сидит на длинной и узкой площадке небольших размеров. Именно поэтому архитекторы решили построить дом с консольным пространством. Есть два отдельных входа, оба на первом этаже.Консольный объем состоит из двух этажей, и на обоих есть террасы, которые пропускают естественный свет в жилые помещения. Учитывая обстоятельства, этот дизайн позволил архитекторам в полной мере использовать имеющееся небольшое пространство.

17. Каса Плайя Лас Ломас.

Этот дом необычной формы расположен в Серро Асуль, Перу. Это был проект Vertice Arquitectos на скалистом и песчаном холме, высота которого в самой высокой точке составляет 48 метров над уровнем моря, а в самой нижней части она опускается на 8 метров.Чтобы воспользоваться великолепным видом на океан и красивым окружающим ландшафтом, архитекторы представили пространство как два параллельных объема, соединенных главной осью циркуляции. Консоли были спроектированы так, чтобы максимально использовать виды и сюжет. Дом построен из бетона, стали, закаленного стекла и гранитного камня.

18. Резиденция Торреагера Атресадос.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Этот привлекательный особняк расположен в Мурсии, Испания, и был спроектирован XPIRAL Architecture.Он состоит из серии отдельных объемов, каждый из которых имеет уникальные фасады и экстерьеры. Участок имеет крутой угол, поэтому, чтобы воспользоваться видами, а также создать удобный интерьер, архитекторам пришлось проявить творческий подход. Они спроектировали резиденцию с большой консольной конструкцией, которая парит над основным объемом. Он имеет большую застекленную террасу, с которой открывается прекрасный вид на окрестности.

19. Резиденция Холладей.

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Посмотреть в галерее

Эта стильная, но непринужденная резиденция была спроектирована Imbue Design и расположена в Холладее, штат Юта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.