Molekylære motorer på metaloverflader: Effektiv bevægelse uden væsker muliggør præcis transport af molekyler

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 …
Titel: Revolutionær undersøgelse afslører effektiv, ensrettet molekylær bevægelse på metaloverflader undertekster: Ny tilgang muliggør kontrolleret bottom-up-samling fra nanostrukturer på nuklear skala Forskningen inden for plastmolekylmotorer har taget en spændende ny tur, som en nyligt offentliggjort undersøgelse viser. Et team af forskere fandt, at meget effektive molekylære motorer også kan arbejde på metaloverflader uden at kræve komplekse design- og synteseprocesser. Den foregående forskning fokuserede hovedsageligt på undersøgelsen af ​​molekylære motorer i opløsninger og på faste overflader, der tjener som referencepunkter til forfølgelse af deres bevægelse. Disse molekyler kræver imidlertid et detaljeret design og syntese, fordi ... (Symbolbild/natur.wiki)

Titel: Revolutionær undersøgelse afslører effektiv, ensrettet molekylær bevægelse på metaloverflader

Undertekst: Ny tilgang muliggør kontrolleret bottom-up-samling af nanostrukturer i nuklear skala

Forskning i området med plastmolekylære motorer har taget en spændende ny vending, som en for nylig offentliggjort undersøgelse viser. Et team af forskere fandt, at meget effektive molekylære motorer også kan arbejde på metaloverflader uden at bede om komplekse design- og synteseprocesser.

Den tidligere forskning fokuserede hovedsageligt på undersøgelsen af ​​molekylære motorer i opløsninger og på faste overflader, der tjener som referencepunkter for forfølgelse af deres bevægelse. Imidlertid kræver disse molekyler et detaljeret design og syntese, da motorfunktionen skal integreres i den kemiske struktur. De viser også begrænsninger sammenlignet med deres funktionalitet i opløsninger på faste overflader.

Den revolutionære nye undersøgelse viser nu, at effektiv molekylær bevægelse er mulig på metaloverflader, selv uden komplekse design- og synteseprocesser. Forskerne kombinerer en simpel molekylær struktur med metaloverfladen, som alene ikke har en motorisk funktion. Bevægelsen af ​​disse molekyler udløses ved intramolekylær protonoverførsel, hvilket fører til modulering af de potentielle energilag. Hvert molekyle bevæger sig med en 100 procent ensrettet langs en nuklear linje.

For at demonstrere effektiviteten af ​​disse motorer lykkedes det forskerne at transportere individuelle kulilte -molekyler på en kontrolleret måde. Dette gennembrud åbner nye muligheder for den kontrollerede bottom-up-samling af nanostrukturer på et nuklear benchmark.

Undersøgelsen blev offentliggjort i den berømte specialiserede tidsskrift "Chemical Society Reviews" og kan ses på følgende link: [1].

Denne opdagelse repræsenterer en milepæl i udviklingen af ​​molekylære motorer og kan have indflydelse på forskellige områder i fremtiden, herunder materialevidenskaber, nanoteknologi og medicin. Muligheden for at kontrollere nanostrukturer på nukleare niveau åbner en række nye applikationer og gør det muligt for forskere at fremstille skræddersyede materialer med unikke egenskaber.

Forskningen af ​​molekylære motorer er stadig i begyndelsen, men denne lovende undersøgelse lagde grundlaget for yderligere forskning i dette spændende område. Det er tilbage at se, hvilke potentielle applikationer og gennembrud, der kan opnås i de kommende år.

Referencer:
[1] Kassem, S. et al. Kunstig molekylær motor. Kem. Soc. Rev. 46, 2592–2621 (2017).
Kilde: http://www.nature.com/articles/s41586-06384-y