โมเลกุลรูปเกล็ดหิมะเดี่ยวบนแผ่นทองคำสามารถหมุนได้เหมือนฟันเฟือง ด้วยการสร้างส่วนประกอบพื้นฐานที่สุดของเครื่องจักร นักวิจัยที่รายงานในNature Materials ที่กำลังจะ มีขึ้นได้สร้างองค์ประกอบพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ซับซ้อนเกียร์โมเลกุล ในการสร้างเกียร์ นักวิจัยได้ผลักโมเลกุลรูปเกล็ดหิมะตัวเดียวลงบนจุดบกพร่องในแผ่นทอง แล้วหมุนด้วยการสะกิดเบาๆ
MANZANO ET AL./วัสดุธรรมชาติ 2009
“นี่เป็นอีกหนึ่งฟันเฟืองในการพัฒนาเครื่องจักรระดับโมเลกุล” James Tour นักเคมีแห่งมหาวิทยาลัยไรซ์ในฮูสตันกล่าว
Carlos Manzano จาก Institute of Materials Research and Engineering ในสิงคโปร์และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สร้างเฟืองจาก hexat – butyl-pyrimidopentaphenylbenzene ซึ่งมีแกนกลางที่มีวงแหวน 6 วงยื่นออกมาและมีความกว้างเพียงนาโนเมตรเท่านั้น หนึ่งในหกวงแตกต่างจากวงอื่นๆ เล็กน้อย ทำให้ทีมสามารถติดตามการหมุนของโมเลกุลได้
ด้วยปลายกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดที่ละเอียดมาก Manzano และทีมงานของเขาสามารถเลื่อนโมเลกุลข้ามแผ่นทองคำได้ แต่ในการเปลี่ยนโมเลกุลให้เป็นฟันเฟือง นักวิจัยต้องการที่จะตรึงมันให้แน่นอยู่กับที่เพื่อให้พวกมันสามารถหมุนมันได้อย่างน่าเชื่อถือ
Manzano กล่าวว่าสิ่งเจือปนขนาดเท่าอะตอมในแผ่นทองคำ (ลักษณะที่แน่นอนซึ่งยังคงเป็นเรื่องลึกลับ) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นสถานที่ที่ดีในการเกาะติดโมเลกุล Manzano กล่าว เมื่อโมเลกุลอยู่กึ่งกลางบนก้อนเล็กๆ การสะกิดด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบส่องกราดจะส่งขาของโมเลกุลหมุนเบาๆ ในขณะที่จุดศูนย์กลางหยุดนิ่ง แกนอื่นๆ รวมทั้งอะตอมทองคำ ก็ใช้ไม่ได้เช่นกัน เมื่อถูกสะกิด โมเลกุลบนยอดอะตอมทองคำจะเคลื่อนตัวจนอะตอมทองคำติดอยู่ระหว่างสองขา ทำให้เกิดการพันกันของโมเลกุล
การเลี้ยวที่ควบคุมได้ในที่สุดอาจทำให้มีการถ่ายโอนการเคลื่อนไหว
ระหว่างชิ้นส่วนเล็กๆ ต่างๆ ซึ่งเป็นการเปิดประตูสำหรับเครื่องจักรขนาดเล็ก Manzano กล่าวว่า “สิ่งที่เราทำที่นี่คือการสร้างและควบคุมส่วนประกอบพื้นฐาน
โมเลกุลชนิดต่างๆ ที่เปลี่ยนรูปร่างเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณ วันหนึ่งอาจตั้งเฟืองให้หมุนโดยไม่ต้องกระตุ้นด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบอุโมงค์สแกน Charlie Sykes นักวิทยาศาสตร์ด้านพื้นผิวที่ Tufts University ในเมดฟอร์ด แมสซาชูเซตส์ กล่าวว่า “ในอนาคต การใช้ไฟฟ้าหรือแสงเพื่อให้เคลื่อนไหวได้คงจะดี” อาร์เรย์ของเกียร์นับพันล้านที่เชื่อมโยงกันสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างวัสดุชนิดใหม่ที่สามารถส่งการเคลื่อนที่ข้ามอวกาศได้ เขากล่าว
เครื่องจักรขนาดเล็กที่สามารถทำงานได้ยังอยู่อีกยาวไกล นักวิจัยยังคงต้องหาวิธีทำให้เฟืองหนึ่งเปลี่ยนเฟืองอีกตัวหนึ่งโดยไม่ติดขัด ซึ่งเป็นปัญหาที่ Manzano และเพื่อนร่วมงานพบกับโมเลกุลของพวกมัน Manzano กล่าวว่า “ในขณะนี้ เรายังห่างไกลจากการเห็นการใช้งานใดๆ ที่อาจเรียกได้ว่าเป็นเครื่องสร้างโมเลกุล”
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อตเว็บตรง
