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世界最小纳米呼拉圈问世

发布时间:2017-12-03 阅读:

  世界上最小的纳米呼啦圈出来了

  据“美国科学杂志”报道,科学家早就梦想能够制造纳米级微型机器人,这个梦想现在已经成真。许多纳米机器人已经成为我们生活的一部分。纳米技术可以生产分子级的机械部件。目前,日本科学家已经开发出一种转子纳米器件,一个有源器件可以绕一个轴旋转,非常像旋转的呼啦圈,是世界上最小的纳米呼啦圈。试图观察分子级旋转运动是一项非常困难的工作,日本大阪大学和京都大学的研究人员现在已经做出了挑战性的尝试,团队负责人,原田原和研究团队的同事拍摄了独立移动分子转子组件的快照,并将他们的研究发表在了领先的应用化学公司Angewandte Chemie德国国际学术期刊)杂志研究人员选择了rotaxan作为研究对象,它是一个由两部分组成的分子结构体系:一个棒状分子被另一个环状分子如呼拉圈所包围,阻止器件的棒状分子的末端,从而避免环分子脱落,将棒状分子固定在玻璃载体上,观察旋转在“呼拉圈”上的杆上。它们将荧光链连接到环状分子的一侧,旋转时易于观察。为了观察棒状分子上的“呼啦圈”旋转,研究人员使用了一种名为“散焦大面积全内反射荧光显微镜”的技术,在荧光喷射模式下给出了各个旋转分子的快照图像。如果这种“呼啦圈”环分子静止,这些荧光图案可以计算其荧光发射的方向,这可能导致环分子的取向,全部保留在每个快照中。但是,如果环分子处于旋转状态,则喷射的图案不会显示环分子的取向。研究人员证实,如果轮虫的分子在干燥的时候不旋转,它们可以清楚地看到这些分子在潮湿时的快速旋转和摇摆。呼啦圈环分子的旋转速度快于拍摄快门的速度,一周360度的旋转可以在300毫秒内完成。 (来源:新浪科技魏东)

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