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

 

Левитация капли магнитной жидкости в переменном магнитном поле
Левитация капли магнитной жидкости в переменном магнитном поле

Конкурс логотипа ФНМ МГУ
Факультет наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова объявляет творческий конкурс логотипа (эмблемы) ФНМ, работы принимаются с 21 августа до 15 сентября 2019 года. Участники - все, кто имеет или когда бы то ни было имел отношение к ФНМ МГУ: студенты, аспиранты, преподаватели, сотрудники, выпускники, а также все творческие люди из большой университетской семьи.

Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»
Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ”
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ” 5-9 августа 2019 года в Новосибирске

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.