@ 2016.10.08 , 18:00
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一台真正可以行驶的分子汽车

诺贝尔化学奖刚刚被授予研究分子机器的科学家,研究者们再度向前迈进了一步,造出了一台四轮驱动分子汽车。

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获奖者之一的Bernard L. Feringa和同事Syuzanna R. Harutyunyan与Karl-Heinz Ernst合作造出了图中的汽车。

之前的纳米汽车有的只能沿着表面扩散,有的必须要用扫描式隧道显微镜(STM)的末端拖动。而这辆车可以向前移动,通过STM发射的电子驱动。其原理极具创意:电子激起分子马达“车轮”中双键的异构化作用,从而推动它前进。用10个电子,该车就能向前移动6纳米的距离。

虽然这辆车从图片上看审美简单,但是其复杂程度也值得一说。即便如此,Feringa说目前该技术几乎没有实际用途。

“现在,我不认为这一系统有什么实际应用,”Feringa说。“但是,考虑到未来的应用,这一步虽然很小,但意义重大。说到底,类似感应和传送系统的纳米机器和设备总是需要动力的。因此,就需要分子马达。也许未来的设计跟我们这个不一样,凡是我们必须示范一些基本原则。”

但是其他人显得更加自信。来自莱斯大学的化学教授ames M. Tour是第一辆纳米车的制造者,他相信它们可以用作可控的生物运输,就像酶的作用一样。目前的问题是,这辆车只能在7K的超低温中工作,仅仅比绝对零度高了7开氏度而已。如果我们要它在真实的生物环境中运行,温度就要高得多,正如Feringa自己所说:

“关键的下一步就是,在环境条件中展示这种形式的移动:室温和环境压力,”他说。“这是真正的挑战,因为我们必须在一个大得多的范围内让表面互动形成平衡。”

Feringa说控制表面相互作用和移动之间的微妙平衡是主要目标。

“我们同样还要明确轨道线,看是否能够运输货物,还要做一套设定,用光作为能量源演示类似的移动,”他补充说。

本文译自 zmescience,由译者 许叔 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 7+1

  1. 3275379

    分子级的老司机

    [48] XX [1] 回复 [0]
  2. 哇哈哈,
    @12 months ago
    3275393

    牛逼的纳米机器人,以后要毁灭全宇宙

  3. 3275434

    话说图片中的是什么沙盒游戏?看起来很好玩【滑稽】

  4. 二是我二
    @12 months ago
    3275437

    我还以为需要我吹一口气它才会跑

  5. 3275452

    这不就是纳米机器人的前身出现了嘛。。来个自我增值吃遍天下~~

  6. 3275582

    下一步就该力场触角了

  7. Reyes邱
    @12 months ago
    3276170

    阿奎

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