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俄罗斯研制出新型纳米传感器

2013-03-07 09:59
安娜PARKER
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  俄罗斯利佩茨克市工业大学发明了一种新型纳米传感器,能在数分钟内测定食物内的抗生素残留量。

  这种传感器体积很小,是一种带有金纳米粒子的特殊石英切片,具有类似磁体吸铁的物理特性,纳米传感器吸引一定类型的抗生素分子,用以纳米称量,相当于一个纳米秤。

  利佩茨克工业大学的学生们用这种新型纳米传感器来监测牛奶、乳酪、肉类、蔬菜和海产品中的抗生素的残留量,与传统的食物监测方法相比,这种检测方法只需数分钟。

  利佩茨克工业大学化学教研室正在研究用它来监测食物中荷尔蒙和有毒物质的残留量。

  第一台可正反旋转的

  来自法国和美国俄亥俄州立大学的研究人员已经合作了一个新的项目,并且创造出第一台能够顺时针和逆时针旋转的分子发动机。

  工程师们梦想着单分子制造的马达能够开启分子水平的机器生产。然而,单单是根据较大的发动机建造模型也是极其困难的。现在,来自法国和俄亥俄州立大学的研究人员已经合作了一个新的项目,并且创造出第一台能够顺时针和逆时针旋转的分子发动机。这个项目的首席作者之一克里斯蒂安·乔希姆说道:“要创造一台可以工作的分子发动机,必须要从基础开始,并且忘记宏观规模的发动机。”

  这种分子发动机有1纳米高、2纳米宽。转子含有5根铁质辐条,其中一根比其他的要短,而且在旋转的时候很容易察觉。这种分子发动机使用了一种名为非弹性电子隧道效应的量子机械过程,在这个过程中射向分子的电子在转移的过程中失去了一部分能量,产生的振动就会转动转子。而且它们的转子即使在零下176摄氏度下也能够进行旋转。一台扫描式隧道显微镜在分子发动机上方盘旋,通过刺激分子发动机的不同部分来测试它的性能。

  研究人员发现,他们能够通过将能量集中到微型发动机的不同部分,来控制它的旋转。比如说,以较长的每一根辐条为目标都会导致逆时针旋转,而以较短的那根辐条则会导致顺时针旋转。乔希姆说道:“这种发动机是分子概念的,它的目标是改善我们对于单分子旋转驱动的认知。”

  研究人员现在专注于实现两个目标:一是将这种发动机连接到纳米级别的齿轮上,另外一个是将它安装到一种纳米级的分子小汽车上来为它提供能量。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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