الهام از طبیعت برای تولید نانوماشینی چرخنده

تاریخ : ۲۴ شهریور ۱۳۹۸

تعداد بازدید : ۱۹۰

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

باکتری های زیاد در محیط اطراف ما هستند که ساختار آنها برای تولید روبات و نانوماشین قابل مطالعه است. پژوهشگران با بررسی ساختار این باکتری ها اقدام به ساخت نانوماشینی کردند

علم پزشکی و حوزه های دیگر نیاز به نانوروبات و نانوماشین دارد. یک تیم تحقیقات بین المللی با تقلید از طبیعت، نانوماشینی ساختند که دارای ساختاری شبیه به پروانه کشتی بوده به طوری که باچرخش این پروانه، نانوماشین به حرکت در می‌آید. محققان موسسه علم و فناوری نارا (NAIST) در ژاپن با همکاری گروهی از محققان دانشگاه پاول ساباتیر در فرانسه و ساو وای هالا در دانشگاه اوهایو اقدام به ساخت نانوماشین جدیدی کرده و نتایج آن را در نشریه Nature Communications به چاپ رساندند.

این نانوماشین دارای  پروانه‌ای است که می‌تواند در جهت و خلاف جهت عقربه‌های ساعت حرکت کند و با این کار از جایی به جای دیگر منتقل شود.

طبیعت بهترین معلم انسان‌ها است و می‌توان از آن برای الگوگرفتن به منظور ساخت ماشین‌های کوچک استفاده کرد. برای این کار باید از مولکول‌هایی استفاده کرد که قادر به تبدیل انرژی نوری، شیمیایی و الکتریکی به حرکت هستند.

جونال رامپن از محققان این پروژه می‌گوید: « برای ساخت برخی نانوماشین‌ها به طبیعت نگاه می‌کنیم. مثال‌های زیادی برای  حرکت پروانه‌ای در طبیعت وجود دارد که در آن میکرواورگانیسم‌ها از حرکت پروانه‌ای برای  جنبش در محیط استفاده می‌کنند. نکته جالب این است که این میکرواورگانیسم‌ها از ساختاری شبیه به پروانه‌های بزرگ اطراف ما استفاده می‌کنند.»

این پروانه‌ای که محققان این پروژه ساختند از سه بخش تشکیل شده است. سه تیغه که هر یک دارای یک ایندازول است، مولکولی که پنج گروه فنیل  و یک اتم روتنیم دارد. این سه تیغه به هم متصل شده و همانند بلبرینگ می‌چرخد.

یکی از مشکلات نانوماشین‌های مصنوعی این است که برای کار به شرایط بسیار خاصی نیاز دارند در حالی که نانوماشین‌های طبیعی در شرایط نرمال طبیعی کار می‌کنند.

برای اثبات این موضوع، این گروه تحقیقات از سطح طلا برای حرکت نانوماشین استفاده کردند سطحی که دارای دمای منفی 200 درجه سانتیگراد است، در حالی که اگر دما منفی 275 درجه باشد این نانوماشین چرخش ندارد. در واقع این نانوماشین انرژی گرمایی را به جنبش تبدیل می‌کند.

منبع : https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=36952

نظر شما