Molekulární motory na kovových površích: Efektivní pohyb bez kapalin umožňuje přesnou přepravu molekul

Veröffentlicht:

Aktualisiert:

Von:

Titel: Revolutionäre Studie enthüllt effiziente, unidirektionale molekulare Bewegung auf Metalloberflächen Untertitel: Neuartiger Ansatz ermöglicht kontrollierte Bottom-Up-Assembly von Nanostrukturen im atomaren Maßstab Die Forschung im Bereich der Kunststoffmolekülmotoren hat eine aufregende neue Wendung genommen, wie eine kürzlich veröffentlichte Studie zeigt. Ein Team von Wissenschaftlern hat herausgefunden, dass hoch effiziente molekulare Motoren auch auf Metalloberflächen funktionieren können, ohne dabei komplexe Design- und Syntheseprozesse zu erfordern. Die bisherige Forschung konzentrierte sich hauptsächlich auf die Untersuchung von molekularen Motoren in Lösungen und auf festen Oberflächen, die als Bezugspunkte für die Verfolgung ihrer Bewegung dienen. Allerdings erfordern diese Moleküle eine aufwändige Gestaltung und Synthese, da …
Název: Revoluční studie odhaluje efektivní, jednosměrný molekulární pohyb na kovových površích Titulky: Nový přístup umožňuje kontrolovanou sestavu zdola nahoru z nanostruktur v jaderné stupnici, výzkum v oblasti plastových molekulárních motorů provedl vzrušující nový tah, jak ukazuje nedávno publikovaná studie. Tým vědců zjistil, že vysoce účinné molekulární motory mohou také pracovat na kovových površích, aniž by vyžadovaly komplexní procesy návrhu a syntézy. Předchozí výzkum se zaměřil hlavně na zkoumání molekulárních motorů v roztocích a na pevné povrchy, které slouží jako referenční body pro pronásledování jejich pohybu. Tyto molekuly však vyžadují komplikovaný design a syntézu, protože ... (Symbolbild/natur.wiki)

Název: Revoluční studie odhaluje efektivní, jednosměrný molekulární pohyb na kovových površích

Podtitul: Nový přístup umožňuje kontrolované sestavení nanostruktur zdola nahoru v jaderné stupnici

Výzkum v oblasti plastových molekulárních motorů se provedl vzrušujícím novým obratem, jak ukazuje nedávno publikovaná studie. Tým vědců zjistil, že vysoce efektivní molekulární motory mohou také pracovat na kovových površích, aniž by žádali o komplexní procesy návrhu a syntézy.

Předchozí výzkum se zaměřil hlavně na zkoumání molekulárních motorů v roztocích a na pevné povrchy, které slouží jako referenční body pro pronásledování jejich pohybu. Tyto molekuly však vyžadují propracovaný design a syntézu, protože motorická funkce musí být integrována do chemické struktury. Vykazují také omezení ve srovnání s jejich funkčností v řešeních na pevných površích.

Revoluční nová studie nyní ukazuje, že na kovových površích je možný efektivní molekulární pohyb i bez komplexních procesů návrhu a syntézy. Vědci kombinují jednoduchou molekulární strukturu s kovovým povrchem, který sám nemá motorickou funkci. Pohyb těchto molekul je vyvolán intramolekulárním přenosem protonů, což vede k modulaci potenciálních energetických vrstev. Každá molekula se pohybuje se 100 % jednosměrností podél jaderné linie.

Aby se prokázala účinnost těchto motorů, se vědcům podařilo kontrolovaně transportovat jednotlivé molekuly oxidu uhelnatého. Tento průlom otevírá nové možnosti pro kontrolovanou sestavu nanostruktur zdola nahoru na jaderném měřítku.

Studie byla zveřejněna v renomovaném specializovaném časopise „Recenze Chemical Society“ a lze ji zobrazit na následujícím odkazu: [1].

Tento objev představuje milník ve vývoji molekulárních motorů a v budoucnu by mohl mít dopad na různé oblasti, včetně materiálních věd, nanotechnologie a medicíny. Možnost ovládání nanostruktur na jaderné úrovni otevírá řadu nových aplikací a umožňuje vědcům vyrábět přizpůsobení materiály s jedinečnými vlastnostmi.

Výzkum molekulárních motorů je stále na začátku, ale tato slibná studie položila základ pro další výzkum v této vzrušující oblasti. Zbývá zjistit, které potenciálních aplikací a průlomů lze v nadcházejících letech dosáhnout.

Reference: [1] Kassem, S. et al. Umělý molekulární motor. Chem. Soc. 46, 2592–2621 (2017). Zdroj: http://www.nature.com/articles/s41586-06384-y