Výskumníci vytvorili jednomolekulový elektromotor

DSL.sk, 5.9.2011

Výskumný tím z Tuftovej univerzity v Massachusetts informoval o vytvorení jednomolekulového "motora" napájaného elektrickým prúdom.

Tím dokázal roztočiť elektrickým prúdom molekulu butyl metyl sulfidu, ktorá má veľkosť len jeden nanometer, umiestnenú na medenom povrchu.

Molekula sa skladá z jedného atómu síry a celkom piatich skupín zložených z atómu uhlíka a atómov vodíka. Skupiny tvoria dve ramená pripojené k atómu síry, jedno o dĺžke štyri a druhé o dĺžke jedna.

Na medenom povrchu bol atóm síry nehybný, pri dodávaní elektrónov molekule sa ale začali otáčať ramená molekuly okolo svojej osi. Výskumníci molekule dodávali elektróny pomocou skenovacieho tunelovacieho mikroskopu, pomocou ktorého otáčanie molekuly aj pozorovali.

Pre otáčanie registrovateľnou rýchlosťou museli ale materiál výrazne schladiť, pokus realizovali pri teplote 5 Kelvinov. Pri tejto teplote sa molekula otáčala rýchlosťou 50 otáčok za sekundu. Pri teplote 100 Kelvinov sa už otáčala podľa výskumníkov rýchlosťou vyššou ako milión otáčok za sekundu.

Schéma jednomolekulového motora, so špičkou skenovacieho tunelovacieho mikroskopu (obrázok: Tuftova univerzita)

Výskum tímu z Tuftovej univerzity zatiaľ nemá priamu aplikáciu, podľa výskumníkov by ale tento princíp mohol byť napríklad použitý v rozličných medicínskych a výskumných zariadeniach využívajúcich prietok kvapaliny extrémne tenkými trubičkami. Pri malých priemeroch tvorí povrchové napätie výrazný odpor proti toku kvapaliny, molekuly na stenách trubičiek otáčajúce sa v smere prúdenia kvapaliny by mohli pomôcť tento odpor prekonávať.

V ďalšej fáze výskumu budú výskumníci hľadať spôsob ako pohyb prenášať na ďalšie molekuly a vytvárať zložitejšie mechanické štruktúry.


Najnovšie články:



Diskusia:

zaujímavé Od: SUPERFICOSTAR | Pridané: 5.9.2011 12:50 Dnes už je toľko technológií, že sa treba skôr zamerať na to, kde sa to môže všetko využiť. Odpovedať Známka: -3.0 Hodnotiť:

Re: zaujímavé Od: zajtra Alica | Pridané: 5.9.2011 15:10 este par takychto komentov tak aj v mojom bypasse... Odpovedať Známka: 7.9 Hodnotiť:

Re: zaujímavé Od: AlbHert | Pridané: 5.9.2011 15:29 najlepsie v armade Odpovedať Známka: 1.4 Hodnotiť:

Re: zaujímavé Od: žán klód | Pridané: 5.9.2011 23:13 Jasné, každý objav využiť na vojenské účely. Sme fakt 500 rokov pozadu za technológiou, ktorú máme k dispozícii. Odpovedať Známka: 5.4 Hodnotiť:

hlupak :) Od: TnT | Pridané: 5.9.2011 12:52 a ja ze idu vyrabat nano elektromotory na napajanie blsich aut Odpovedať Známka: 7.7 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: 20781 | Pridané: 5.9.2011 13:08 skor by som si vedel predstavit miniaturne cerpadla v cievach kam sa tazko dostava krv alebo ako zalozne cerpadlo co by pumpovalo krv do mozgu aj keby zlyhalo srdce..samozrejme iba na par minut... alebo nejake miniponorky ktore by roznasali napriklad lieky po cievach na nejake konkretne miesto v tele... vyuzitie takych minimotorov je asi dost siroke.. co mysis? Odpovedať Známka: 9.1 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: Budovi | Pridané: 5.9.2011 13:18 ťažko... Odpovedať Známka: -6.1 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: Meg Mešuge | Pridané: 5.9.2011 13:18 Placebo - Special K - presne tak to bude vyzerat... Odpovedať Známka: 8.5 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: el_kabel | Pridané: 5.9.2011 13:44 takze ketamin vravis? no neviem neviem... Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: milanko2 | Pridané: 5.9.2011 13:36 ja by som nasiel vyuzitie kam cerpat krv ;) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: trololoman | Pridané: 5.9.2011 16:37 nuz zatial sa budes musiet uspokojit len s modrou pilulkou Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: cerialis | Pridané: 6.9.2011 9:58 na to ti staci gumicka. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: Markoman | Pridané: 6.9.2011 9:57 miesto minirobotov v cievach /nanity/ sa pouzivaju v sucastnosti modifikovane virusy ktore nosia "spravu" do cielovych "predurcenych" oblasti. Vid nedavny uspech s cielenym nicenim niektorych druhov rakoviny v tele, tympo alebo podobnymi sposobmi. Virus ma prirodzene mechanizmy prenosu, rozmnozovania a pohybu ktore uz netreba vynaliezat, staci ich len spravne pouzit. Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: ... | Pridané: 6.9.2011 10:32 A ty si kde videl aby farmaceuticke spolocnosti chceli zdravych ludi? Najlepsi su pre nich ti, co su chori na rakovinu, cukrovku a mnoho dalsieho do smrti uzivajuceho. Pokial mam spravne informacie cukrovka sa da uz kompletne vyliecit - ale to iste spolocnosti nechcu. Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: Markoman | Pridané: 6.9.2011 15:21 Nič nové pod slnkom. Takže pokial mi to tu niečo tento príspevok nevymaže, vitamín C. vysoke pravidelné dávky C. Schvalne to skus rok - dva. S údivom zistiš že ťa obchádzajú všetky civilizačné choroby. Lieči sa vnutrožilne podaným aj rakovina, dostali za to Nobbelovu cenu, ozaj dosť dávno. Opakovane manipulovane testy potom samozrejme nić nepreukázali a akosi sa na to pozabudlo. Nie len že vysoke davky nesposobovali kamene, ale liečili závažné ochorenie. V súčastnosti sa už veľmi dlhú dobu snažia farmaceuti presadiť aby bol vitamín C na predpis, svine. Odpovedať Známka: 4.5 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: MirecU-II | Pridané: 7.9.2011 5:57 Nejake linky? Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: stonozka1234 | Pridané: 7.9.2011 14:08 No kde su nejake linky? Odpovedať Známka: 5.0 Hodnotiť:

Re: hlupak :) Od: Element2 | Pridané: 7.9.2011 20:34 Klamať v takejto veci je fakt hyenizmus, Markoman. Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

trolo Od: hmmm | Pridané: 5.9.2011 12:53 "rýchlosťou vyššou ako milión otáčok za sekundu" tvle to si neviem ani predstaviť Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

Re: trolo Od reg.: Pjetro de | Pridané: 5.9.2011 13:03 Ak to chceme riadne pritiahnut za usi a vsimat si len casticovu povahu sveta, tak "rychlost" pohybu elektronu v atome vodika je taka, ze za sekundu spravi radovo sto milion "obehov". To si vies predstavit? Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

Re: trolo Od: loozer | Pridané: 5.9.2011 15:35 koksooo. tak ja si neviem predstavit ani len to ako to pritahujes za usi... sila Odpovedať Známka: 9.2 Hodnotiť:

Re: trolo Od reg.: HeckreN | Pridané: 5.9.2011 16:32 Samozrejme vsetci vieme ze elektron okolo jadra fyzicky neobieha, akurat sa obcas objavi a zasa zmizne na nejakom mieste v orbitale :P Odpovedať Známka: 4.5 Hodnotiť:

Re: trolo Od reg.: Pjetro de | Pridané: 5.9.2011 17:48 Preto som pisal pritiahnute za usi. "Pohybovat sa" a "rychlost" su nespravne pojmy. Elektron sa neobjavuje v orbitale, elektron v podstate JE orbital - tak sa to samozrejme nikde neuci. A v nejakom mieste je s istou pravdepodobnsoptou. Inak je vlastne v celom orbitale, ide len o pravdepodobnopst vyskytu. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: trolo Od: vkr | Pridané: 5.9.2011 13:08 a vies si predstavit NaNoseKundu? .. ak hej, tak to potom nie je zas tak vela :) Odpovedať Známka: 9.5 Hodnotiť:

Re: trolo Od: trololoman | Pridané: 5.9.2011 16:40 a vies si predstavit ze cas neplynie spojite ale po krokoch? Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: trolo Od: asfethan | Pridané: 5.9.2011 17:25 a za chvilu sa dozvieme ze zivot je tahovka.. Odpovedať Známka: 8.5 Hodnotiť:

Re: trolo Od: ... | Pridané: 5.9.2011 17:33 Ja som to vzdy tvrdil, ze sme v Starcrafte Odpovedať Známka: 6.7 Hodnotiť:

Go Space Captain Katsura, Go! Od: Hele von der Vole | Pridané: 6.9.2011 9:43 hej, vsak preto sa to vola starcraft: the trun-based strategy :D Odpovedať Hodnotiť:

Go Space Captain Katsura, Go! Od: Hele von der Vole | Pridané: 6.9.2011 9:44 *turn-based Odpovedať Hodnotiť:

Re: trolo Od: zack | Pridané: 6.9.2011 8:38 A zivot je Counter Strike. Toto co mas teraz je iba demo ;) Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

ahaho Od reg.: Pjetro de | Pridané: 5.9.2011 13:01 CH3-CH2-CH2-CH2-S-CH3, na sire su dalsie 2 nesparene/volne valencne elektronove pary :-) Odpovedať Známka: -2.3 Hodnotiť:

Re: ahaho Od: shshfhj | Pridané: 5.9.2011 13:02 ta si zabil celu romantiku a vysokych otackach... Odpovedať Známka: 9.5 Hodnotiť:

Re: ahaho Od: ubx | Pridané: 5.9.2011 14:05 este nejaku fotku/video pariacich sa elektronov :-) Odpovedať Známka: 8.8 Hodnotiť:

Re: ahaho Od reg.: Pjetro de | Pridané: 5.9.2011 14:16 ...volne valencne elektronove pary, kt. netvoria vazby su to ako dve bodky: http://dielektrika.kvalitne.cz /zaklad obr/dipol voda.png http://www.oskole.sk/userfiles/image /chémia/kyselina sirova a siricita/kyseliny1.gif ... a tu zase ako ciarky http://z-moravec.net/ext_el/pic/fyz/h_bond.gif http://kekule.science.upjs.sk/chemia /ucebtext/KUCH4/images/vodiko18.gif dalsie otazky? Odpovedať Známka: 0.0 Hodnotiť:

Re: ahaho Od reg.: K-NinetyNine | Pridané: 5.9.2011 14:20 dopice.sk s vami, fakt netusim, ci prvy obrazok je zmazany, alebo som nevychytal vsetky medzery, ale hadze mi to 404. na mazanie medzier v ostatnych linkov som uz nemal nervy. este raz pripominam: dopice.sk s takymi linkami Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: ahaho Od: ubx | Pridané: 5.9.2011 14:56 kedysi davno, ked som chodil do skoly, sa take elektrony volali (ne)sparovane ale holt, v dnesnej dobe volnych mravov... :-) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: ahaho Od reg.: Pjetro de | Pridané: 6.9.2011 7:47 mozno budu aj elektronove pary ci elektrony nezavazne, nezadane, slobodne, dostupne, nenasytne, pazrave :-) zalezi od skoly a preferencii ucitela :-) Odpovedať Hodnotiť:

Re: ahaho Od: ubx | Pridané: 6.9.2011 10:50 tomu sa hovori humanizacia skolstva :-) Odpovedať Hodnotiť:

odstrediva sila Od: jozkoo | Pridané: 5.9.2011 13:18 sa cudujem ze sa im ta molekula nerospadne pri takych otackach Odpovedať Známka: 8.8 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: ahoj! | Pridané: 5.9.2011 13:21 však predtým to zlepili sekundovým lepidlom Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od reg.: Pavol Dovicovic | Pridané: 5.9.2011 13:44 Ked uz zlepili, tak hadam nanosekundovym, sekundove je prilis pomale.. Odpovedať Známka: 9.2 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: ubx | Pridané: 5.9.2011 14:06 :-))) Odpovedať Známka: 7.0 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: BRTNIK?! | Pridané: 5.9.2011 19:09 podla mna bolo troj nanosekundove. jedno nanosekundovym by nestihali lepit... Odpovedať Známka: 8.0 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od reg.: K-NinetyNine | Pridané: 5.9.2011 13:30 to je preto, ze molekulu pohromade nedrzi najsamslabosskejsia zo vsetkych znamych 4 sil - gravitacna, ale elektromagneticka sila, ktora je oproti gravitacii 10^36 krat silnejsia (tj 1 a 36 nul) Odpovedať Známka: 8.3 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: GrSc Alexander Jaray | Pridané: 5.9.2011 13:38 gravitacny motorcek by bol ovela vacsi prielom. Odpovedať Známka: 8.6 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: Neviem | Pridané: 5.9.2011 14:32 Zatial sa to trochu taji ale Slovenska akademia vied intenzivne pracuje na gravitacnom motore a maju uz aj funkcny prototyp. http://goo.gl/JKzVq Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: ubx | Pridané: 5.9.2011 16:33 mas na mysli motor, ktory by sposoboval pohyb relativne lahkeho telesa smerom ku velmi tazkemu telesu, napriklad zemeguli? :-) Odpovedať Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: jozkooo | Pridané: 5.9.2011 13:56 tak nieje gravitacia ako gravitacia. taka cierna diera by ten motorck vychutnala po elektronoch. Odpovedať Známka: 7.8 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od reg.: K-NinetyNine | Pridané: 5.9.2011 14:15 ale kolko hmoty potrebujes na vytvorenie ciernej diery dostatocne velkej, aby dokazala pohltit moloekulu...povedat, ze gravitacna sila ciernej diery je vacsia, nez elektromagneticka sila v jednej molekule, je ako porovnavat hybnost 4 rocneho zacinajuceho cyklistu s pomocnymi kolieskami iduceho 15km/h, k hybnosti 10 nakladnych vlakov iducich 2 km/h Odpovedať Známka: 6.0 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: lolo21 | Pridané: 5.9.2011 14:35 Ak plati to co si napisal vyssie, tak by to malo byt skor 10^32 takych vlakov. Dlzka takeho jedneho megavlaku musela byt radovo 1000-krat dlhsia ako priemer celeho pozorovatelneho vesmiru. Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: koleno | Pridané: 5.9.2011 14:37 neverim! Odpovedať Známka: 7.1 Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od reg.: K-NinetyNine | Pridané: 5.9.2011 14:45 je to tazke pochopit, ale zazraky sa vazne deju ^_^ http://y2u.be/a5MTWzS8hFw Odpovedať Hodnotiť:

Re: odstrediva sila Od: ubx | Pridané: 5.9.2011 14:57 ta iste, ze sa deju. tot len nedavno v Lurdoch... :-) Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

jednomolekulový elektromotor Od: niemcd | Pridané: 5.9.2011 15:46 ak by tie otáčky riadne sprevodovali, mohlo by to potiahnuť aj auto Odpovedať Známka: 6.0 Hodnotiť:

Re: jednomolekulový elektromotor Od: crasho | Pridané: 5.9.2011 16:03 Prave som si kupil auto, vykon to ma dve molekuly a na tuzkovu budem jazdit sto rokov. Odpovedať Známka: 7.8 Hodnotiť:

Re: jednomolekulový elektromotor Od: matkoo | Pridané: 5.9.2011 16:25 začínajúci mladý fyzik ktorému trenie ani odpor prostredia nič nevraví :D (ale áno, beriem to ako vtip :) ) Odpovedať Známka: -3.3 Hodnotiť:

Re: jednomolekulový elektromotor Od: Deer | Pridané: 6.9.2011 8:02 Mysiak Stuart Little by mal isto z takeho motora radost. Odpovedať Hodnotiť:

regulácia teplotou Od: sdadsada | Pridané: 5.9.2011 16:23 ale regulácia teplotou by mohol byť problém ;) zmenou teploty sa zmení prietok ;), keďže narážali na prietok žilami, cievami,... tak by to mohol byť problém ;) Odpovedať Hodnotiť:

Re: regulácia teplotou Od reg.: Tupcek | Pridané: 6.9.2011 2:20 regulovali teplotu len aby to vedeli zmerať, nie preto, že by to pri inej teplote nefungovalo. Odpovedať Hodnotiť:

Tesla Od reg.: Miroslav Mihálik | Pridané: 5.9.2011 20:29 keby nebolo génia Nikolu Tesla tak by sme ešte asi fičali na jednosmernom prúde... Odpovedať Známka: 8.2 Hodnotiť:

Re: Tesla Od reg.: Pjetro de | Pridané: 6.9.2011 7:48 ... ako to povodne chcel Edison Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: Tesla Od: zack | Pridané: 6.9.2011 8:36 aj master Tesar sa raz utne Odpovedať Hodnotiť:

Re: Tesla Od: jozkoo | Pridané: 6.9.2011 9:00 vsak vsetka elektronika bezi na jednosmernom prude Odpovedať Hodnotiť:

Re: Tesla Od reg.: Pjetro de | Pridané: 6.9.2011 10:09 Zalezi co myslime pod elektronikou. Neviem ci 4 kW (na 380 V) motor na cirkularke mozno povazovat za elektroniku, ani ci na 100% bezi na striedavy prud (iba na 99%), elektrikari by vedeli viac. Avsak podstatne je, ze do domacnosti sa ti prud dostane LEN ako striedavy (mensie straty pri "transporte" na dlhe vzdialenosti). Co si s nim spravi elektronika je dalsia vec. Odpovedať Známka: 3.3 Hodnotiť:

Re: Tesla Od: cecok | Pridané: 6.9.2011 11:18 podla mna sa pod elektronikou mysli slaboprud. Odpovedať Hodnotiť:

Re: Tesla Od: jozkoo | Pridané: 6.9.2011 12:16 cirkularka je elektro-mechanicky stroj ja hovorim len o cistej elektronike kde nie su mechanicky pohyblive casti. Vsak to je hlavny prinos striedaveho prudu inak ako uz som napisal vyssie. Odpovedať Hodnotiť:

obraceny nazor Od: pipinak | Pridané: 6.9.2011 13:24 skor by ma potesila sprava,keby tie molekuly dokazali roztoccit koleso :) zalezi vsak co a ake mnozstvo by tie molekuly zrali :) Odpovedať Hodnotiť:

you mad? Od reg.: BulloDT | Pridané: 6.9.2011 16:05 aka sranda zopar uzivatelov tu na dsl, su nie len odbornici do IT ale aj do mediciny Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Re: you mad? Od: zxcv | Pridané: 6.9.2011 17:58 tu su odbornici na vsetko.Od IT az po mimotelove rozmnozovanie Odpovedať Známka: 10.0 Hodnotiť:

Loziska Od: lauryl | Pridané: 7.9.2011 6:51 Aj tak by ma zaujimalo, kto im na to vyrobil take male loziska na take otacky... Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár