金属表面上的分子发动机:没有液体的有效运动可以使分子的精确运输

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 …
标题:革命性的研究揭示了金属表面字幕上有效的单向分子运动:新方法可从核尺度上的纳米结构受控的自下而上组件。塑料分子发动机领域的研究取得了令人兴奋的新转折,正如最近发表的研究表明。一组科学家发现,高效的分子发动机也可以在金属表面上工作,而无需复杂的设计和合成过程。先前的研究主要集中于检查解决方案中的分子发动机和固体表面,以作为迫害其运动的参考点。但是,这些分子需要精心设计和合成,因为... (Symbolbild/natur.wiki)

金属表面上的分子发动机:没有液体的有效运动可以使分子的精确运输

标题:革命性研究揭示了金属表面上有效的单向分子运动

字幕:新方法可以在核标尺中受控的纳米结构的自下而上的组装

正如最近发表的一项研究表明,在塑料分子发动机领域的研究进行了令人兴奋的新转变。一组科学家发现,高效的分子发动机也可以在金属表面上工作,而无需要求复杂的设计和合成过程。

先前的研究主要集中于检查解决方案中的分子发动机和固定表面,这些表面是迫害其运动的参考点。但是,这些分子需要精心设计和合成,因为运动功能必须集成到化学结构中。与固定表面上的解决方案的功能相比,它们还显示出限制。

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,金属表面上也可以有效地分子运动。研究人员将简单的分子结构与金属表面结合在一起,金属表面没有运动功能。该分子的运动是由分子内质子转移触发的,这导致了势能层的调节。每个分子沿核线以100%的单向性移动。

为了证明这些发动机的有效性,研究人员设法以受控的方式运输单独的一氧化碳分子。这一突破为核基准上的纳米结构的自下而上组装开辟了新的可能性。

该研究发表在著名的专业杂志“化学学会评论”上,可以在以下链接中查看:[1]。

这一发现代表了分子发动机开发的一个里程碑,并可能对未来的不同领域产生影响,包括物质科学,纳米技术和医学。在核水平控制纳米结构的可能性开辟了各种新应用,并使科学家能够生产具有独特特性的量身定制的材料。

分子发动机的研究仍在开始,但是这项有希望的研究为在这个令人兴奋的领域进行进一步研究奠定了基础。在未来几年中,可以实现哪些潜在应用和突破还有待观察。

参考:
[1] Kassem,S。等。人工分子电动机。化学Soc。 Rev. 46,2592–2621(2017)。
资料来源:http://www.nature.com/articles/s41586-06384-y