Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Структура "наноавтомобиля" (а), структурные изменения, ответственные за перемещение (b), а также их схематическая визуализация (с). Схема управления движением с помощью кантилевера (d) и схематическое изображение движения "наноавтомобиля"
Рисунок 2. Правильное и неправильное расположение мезо-изомера, а также расположение (R,R-R,R) изомера на поверхности меди
Рисунок 3. Движение неправильно (а-с) и правильно (d-f) расположенной молекулы на поверхности слоя меди. Схема, поясняющая направление движения различных изомеров при различной ориентации

Ударим нанопробегом по ... поверхности металла

Ключевые слова:  наномашина

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

20 декабря 2011

Различные нанообъекты, такие как наномашины или нанотанки, стали объектом многочисленных шуток в СМИ, однако в каждой шутке есть доля шутки правды. Управляемое перемещение различных наноразмерных супрамолекул по заданной траектории (например, с помощью кантилевера СТМ) разумеется представляет пока только теоретический интерес. Тем не менее, одна из последних работ по этой теме, подготовленная международным коллективом европейских исследователей, заслуживает внимания благодаря эффектности полученных результатов.

В качестве "транспортного средства" авторы статьи использовали мезо-(R,S-R,S) изомер довольно сложной макромолекулы (чьё название по ИЮПАК мы для простоты опустим), которая перемещалась по поверхности эпитаксиально выращенному слою меди (111) под воздейсвтием электрического импульса (более 500 мВ), подаваемого на наконечник кантилевера, размещенного по центру "наноавтомобиля". Подав последовательно 10 испульсов, исследователям удалось переместить "полноприводный наноавтомобиль" (можно рассматривать каждый из четырех заместителей в макромолекуле как приводящее колесо) на расстояние 6 нм.

Каков же механизм и природа такого движения? По словам авторов статьи в ходе каждого акта движения происходит два процесса - изомеризация относительно двойной связи (электронное возбуждение) и "винтовая" инверсия (колебательное возбуждение). Каждое такое движение, похожее на гребок, перемещает молекулу на 0,7 нм.

Кроме того, для успешного перемещения молекулы по поверхности металла, необходима ее правильная ориентация. В противном случае, передние и задние "колеса" будут двигаться в противоположных направлениях, оставляя молекулу неподвижной. Если же вместо мезо-(R,S-R,S) изомера использовать (R,R-R,R) или (S,S-S,S) изомеры, то из-за рассоглассованного движения "колес" молекула будет двигаться в произвольном направлении.


Источник: Nature



Комментарии
Палии Наталия Алексеевна, 14 января 2012 09:43 
хотя статья и вышла в конце года, но эта работа вошла в 10-ку Достижений в области нанотехнологий 2011 года

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Личная жизнь атомов под пучком (часть 2)
Личная жизнь атомов под пучком (часть 2)

Крабовый панцирь побеждает грязную нефть
Химики МГУ разработали уникальную люминесцентную методику определения маркеров «грязной нефти» (дибензотиофенов) с использованием селективной сорбции в оптически прозрачных материалах на основе сшитых гелей хитозана.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Броуновское движение скирмионов.Растягиваем графен правильно. Красное вино, кофе и чай помогают создавать материалы для гибкой носимой электроники. Металлическая природа кремния и углерода.

К 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире
Эксперты отметили рост числа научных публикаций отечественных ученых и сообщили, что к 2023 году российские химики могут занять 4-е место в мире по публикационной активности.
27 – 29 ноября в рамках юбилейных мероприятий Химического факультета МГУ и торжественной церемонии закрытия Международного года Периодической таблицы химических элементов эксперты подвели итоги 2019 г.

Константин Жижин, член-корреспондент РАН: «Бор безграничен»
Наталия Лескова
Беседа с К.Ю. Жижиным, заместителем директора Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова по научной работе, главным научным сотрудником лаборатории химии легких элементов и кластеров.

Мембраны правят миром
Коллектив авторов, Гудилин Е.А.
Ученые МГУ за счет детального изучения структурных и морфологических характеристик материалов на основе оксида графена и 2D-карбидов титана, а также моделирования их свойств, улучшили методы создания мембран для широкого круга практических применений.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.