Skridt fremad for nanoteknologi:Kontrolleret bevægelse af molekyler

Forskere i Det Forenede Kongerige rapporterer om et fremskridt i retning af at overvinde en af ​​de vigtigste udfordringer inden for nanoteknologi:At få molekyler til hurtigt at bevæge sig i en ønsket retning uden hjælp fra eksterne kræfter. Deres præstation har brede konsekvenser, siger forskerne, øge muligheden for at lokke celler til at bevæge sig og vokse i bestemte retninger til behandling af sygdomme.

Det kunne også fremskynde udviklingen af ​​nogle længe ventede nanotekniske innovationer. De omfatter selvhelbredende strukturer, der naturligt reparerer tårer i deres overflade og enheder, der leverer medicin til syge, mens de sparer sundt væv. Undersøgelsen er planlagt til oktober -udgaven af ACS Nano .

Mark Geoghegan og kolleger noterer sig mangeårige bestræbelser på at producere instrueret, kontrolleret bevægelse af individuelle molekyler i nanoverdenen, hvor objekter er omkring 1/50, 000. bredden af ​​et menneskehår. Hovedløsningerne hidtil har involveret brug af dyre, komplekse maskiner til at flytte molekylerne, og de har kun delvist haft succes, siger forskerne.

Forskerne brugte en særlig overflade med hydrofobe (vandafvisende) og hydrofile (vandtrækkende) sektioner. Området mellem de to sektioner producerede en såkaldt "energigradient", som kan bevæge små objekter meget gerne et transportbånd. I laboratorieundersøgelser, forskerne viste, at plastiske nanopartikler (polymermolekyler) bevægede sig hurtigt og i en bestemt retning på denne overflade.

"Dette kan have konsekvenser i mange teknologier, såsom coaxing celler til at bevæge sig og vokse i givne retninger, som kan have store konsekvenser for behandlingen af ​​lammelse, "sagde forskerne.

Mere information: "Directed Single Molecule Diffusion triggered by Surface Energy Gradients", ACS Nano .

Kilde:American Chemical Society (nyheder:web)