Nanocars准备热身圈后的第一场比赛

你听说过勒芒24小时吗?在法国的为期一天的耐力赛每年举行吗?在图卢兹几百公里外,科学家们正准备一个更长时间,完全史无前例的竞赛。它不会发生在一个典型的轨道,但在世界上最小的目的建立黄金赛车电路。这是有史以来第一次nanocar竞赛,或者简单,nanorace。有趣的是,比赛有一个严肃的科学目的:测试一个独特的扫描隧道显微镜(STM)最近在法国南部的安装。比赛还将提供洞察nanocars如何应对在极端条件。

基督教Joachim研究员法国国家科学研究中心(CNRS)和nanorace的组织者说,多亏了STM系统的进展,现在可以操纵单个原子,甚至分子”。“四新显微镜,不同的人可以同时处理相同的表面。这项技术最终将提高操作速度慢的工具,”他补充道。这意味着四nanocars可以独立“驱动”,与每个提示驱动一台机器。从每个技巧将电子流动实际上是nanocar的燃料——推动它和采煤机将最远的旅行。

大约一个月前,三个人六个代表队参加了“热身”搭在图卢兹。埃里克·马森美国人,一个团队的领导人俄亥俄州山猫Nano-Wagon团队和俄亥俄州大学的研究员在美国,是兴奋的去使用这个很神奇四提示STM的。他以前从未在nanocars工作,但有其他超分子合成。他决定把一些和设计一个nanocar首次。我们的设计融合了美学和实用性。我曾经在重点很容易被设想为车轮,和pseudorotaxanes刚性轴组件。俄亥俄州的团队构建其nanocar以一种优雅的方式:“我们暂停帧在水里,”解释了马森。然后,我们添加车轮,汽车这种一步一步。当我们添加最后一个轮,车子突然变得水溶性,沉淀消失了。nanocar的复杂性的结构表明,它会有一个高度复杂的核磁共振光谱。但是马森说这并非如此,由于nanocar的对称性,“NMR是原始的,毫无疑问,最终轮子的。

种族底部

和歌录像、团队领导和设计师的日本NIMS-NAMA团队和日本国家材料科学研究所的研究员,说,“比赛的目的是为了了解分子的行为在这些特定的条件下”。我们有这比赛的乐趣,分享(的重要性)发现与世界,”她补充道。她的团队的主要挑战是让nanocars到黄金追踪并最终用STM显微镜图像。她依然乐观,“有成千上万的汽车;如果其中一个是摧毁我们可以总是使用一个不同的一个,继续比赛,”录像说。

We-Hyo国企“司机”的日本团队和2012年吉尼斯世界纪录的保持者世界上最小的工作装置解释说,必威体育 红利账户为什么比赛需要38小时。因为我们必须在低温下保持跟踪约5 k (-268°C),我们的能力是有限的氦槽。“对国有企业”,赢得比赛并不重要”这都是为了扩大分子机器的行为的理解。

然而,Gwenael Rapenne法国领导人图卢兹Nanomobile俱乐部团队和图卢兹大学的化学教授说:“这场比赛的目标就是赢!开玩笑,真正的目的是使用新的四个提示STM显微镜,这是世界上非常独特的。”nanorace Rapenne也看到作为一个美妙的机会找到新的资金来源。我们不能使用公共资金等融资事件的种族,也是复杂让私营企业基金基础研究,因为应用程序太遥远。“nanorace已经由公司如丰田、标致或米其林。Rapenne说,汽车企业的支持将帮助他们开发新的STM显微镜。法国团队特点两辆车:原来,tecbetway必威游戏下载大全hno-mimetic,共价键nanocar及其新设计弯曲nanocar——被称为“绿色车”的分子实际上是绿色——最小化与跟踪的交互。Rapenne说,与共价键分子组件更稳定,比自组装nanocars的刚性和准确。根据Rapenne”,类似的分子在STM可以持续6个月。他们是疯狂的稳定!”

梦想的机器

尽管有一些竞争,所有的团队领导同意,比赛将有利于他们的领域。许多人也在月亮的2016年诺贝尔化学奖去了一个主题接近他们的心——分子机器。“我很高兴我的博士生导师,让-皮埃尔·萨特,“Rapenne说。直到现在,很多人认为分子机器只是玩,没有实际应用。诺贝尔奖承认的真正的重要性,”他补充道。这肯定会增加研究在分子机器,”同意国企。

史蒂夫Goldup联锁分子和分子机器工作的南安普顿大学英国,说“也许这nanorace捕获想象力的诺贝尔奖没有,因为它是一个非常简单的想法:人们真的小车,他们要比赛了。每个人都会有。Goldup说发人深省,一些结构分辨不出汽车在某种意义上,他们没有四个轮子,底盘和发动机”。“我们知道如何在宏观尺度搬东西;什么工作最好在纳米尺度上,在金的表面?,”他奇迹。他补充说,这四个尖STM是真正的明星。这些成像技术将不仅在纳米技术有用,而且在生物应用程序中,这是一个好主意来挑战系统是快速的。

Goldup补充说,“它很酷,认为选择在网站上的,他最喜欢的。“我的钱将在瑞士的团队,因为设计是如此简单,和有点违反直觉,”他说。“德国nano-windmill也不错。”

马森说,比赛将在27 - 29明年4月。两轮预选赛后,四个团队将使它最终38-hour竞赛。每张图片需要五分钟左右,并且只nanocar移动小3海里的步骤,”约阿希姆解释道。几乎可以肯定会有停站司机交换,和组委会还为司机放在某个地方去低头。但如果他们想要保持清醒显微镜的生产商提供我们免费的咖啡机!约阿希姆,笑话。

12月13日更新澄清勒芒的位置。