金属表面的分子马达：无需液体即可高效运动，实现分子的精确传输

金属表面的分子马达：无需液体即可高效运动，实现分子的精确传输

标题：革命性研究揭示金属表面高效、单向的分子运动

副标题：新方法能够在原子尺度上控制纳米结构的自下而上组装

最近发表的一项研究表明，塑料分子马达的研究出现了令人兴奋的新转折。一组科学家发现，高效分子马达也可以在金属表面上工作，而不需要复杂的设计和合成过程。

之前的研究主要集中在研究溶液中和固体表面上的分子马达，作为跟踪其运动的参考点。然而，这些分子需要复杂的设计和合成，因为运动功能必须整合到化学结构中。此外，与固体表面解决方案中的功能相比，它们显示出局限性。

这项革命性的新研究现在表明，即使没有复杂的设计和合成过程，金属表面上高效的分子运动也是可能的。研究人员将简单的分子结构与金属表面结合在一起，而金属表面本身并不具有运动功能。这些分子的运动是由分子内质子转移触发的，从而导致势能层的调制。每个分子都沿着原子定义的直线运动，具有 100% 单向性。

为了证明这些发动机的有效性，研究人员设法以受控方式传输单个一氧化碳分子。这一突破为原子尺度上纳米结构的受控自下而上组装开辟了新的可能性。

该研究发表在著名期刊《化学学会评论》上，可以通过以下链接查看：[1]。

这一发现代表了分子马达发展的一个里程碑，可能对包括材料科学、纳米技术和医学在内的各个领域产生未来的影响。在原子水平上控制纳米结构的能力开辟了各种新的应用，并使科学家能够创造具有独特性能的定制材料。

分子马达的研究仍处于早期阶段，但这项有前景的研究为这一令人兴奋的领域的进一步研究奠定了基础。未来几年能够实现哪些潜在的应用和突破还有待观察。

参考：
[1] 卡西姆，S. 等人。人造分子马达。化学。苏克。修订版 46, 2592–2621 (2017)。
资料来源：http://www.nature.com/articles/s41586-023-06384-y