Группа ученых из Огайского университета, Аргоннской национальной лаборатории, Universitié Тулузы во Франции и Нара Института науки и технологии в Японии, возглавляемая Огайо профессор физики видели-Вай Хла и проф. Gwenael Rapenne из Тулузы разработали молекулярный пропеллер, который обеспечивает однонаправленное вращение на поверхности материала при подаче питания.
В природе, молекула винтов имеют жизненно важное значение для многих биологических применений, начиная от плавательных бактерий, внутриклеточного транспорта, но синтетические молекулярные пропеллеры, как было разработано, способны работать в более жестких условиях и под более точным контролем. Эта новая разработка представляет собой несколько компонентов молекулярной винт специально спроектирован для работы на твердых поверхностях. Этот крошечный пропеллер состоит из трех компонентов; трещотка формы молекулярной передач в качестве базы, с тремя лопастями, и рутений атом выступает в качестве атомной шариковых подшипниках, который соединяет два. Размер пропеллера составляет всего около 2 нанометров (Нм) и 1 нм в высоту.
«Что особенного в нашей ветроколеса является его многокомпонентная конструкция, которая становится хиральной на золотой поверхности кристалла, т. е. она образует правой или левой наклонной шестерни», — сказал ВУТ. «Эта хиральность диктует направление вращения, когда напряжение».
HLA и его команда были в состоянии механически манипулировать и запись пошагового вращения молекулы. Это позволяет им разбираться в деталях движений на уровне отдельных молекул, что позволяет прямую визуализацию вращения отдельных молекулярных пропеллеров от изображений, полученных на каждом этапе поворота.
Вращение происходит под действием приложенного электрического поля, по передаче электронной энергии или механической силы с помощью сканирующего туннельного микроскопа совет. Благодаря этому энергоснабжение, ученые могут контролировать вращение и выключения ветроколеса, лишая его какой-либо энергии.
Хотя молекулярный пропеллер развитых здесь является изучение основных понимания ее функционирования, такие молекулярные пропеллеры могут найти потенциальных приложений катализаторы в медицине.
Молекулярные машины в последнее время стали очень актуальной темой в области нанотехнологий, с интересом в этой области исследований растет, когда Нобелевская 2016 премия по химии была присуждена за «дизайн и синтез молекулярных машин».
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!