纳米管脉动随着温度的变化可能是一个有用的纳米技术学家们的新工具

科学/美国科学促进会

化学家使用这些构建块创建一个可以在应对合同的纳米管的温度

研究人员已经开发出根据温度动态纳米管开启和关闭。直到现在,合成纳米管高度刚性和不可逆地响应环境的变化。这限制了他们的使用在分子机器,但是这种新的能力可以改变这种状况。

自组装纳米管几十年来一直在自然界中观察到。一个典型的例子是烟草花叶病毒,蛋白质结合其他副本本身在RNA螺旋,形成空心管。灵感来自这一点,科学家们试图重现这些自组装管和添加新的,有用的特征。

最新努力创建设计师自组装管使用分子有着悠久,大都链芳香组。这个链是围绕一个中心吡啶弯曲,这也是在一个扩展的醚支链。芳烃组是疏水性,所以分子聚集在一起的多个副本,以避免水和p p交互形式。6这些分子可以形成一个六边形,每个芳香重叠的“武器”。与此同时,oligoether链容易与水相互作用,并形成六边形的外表面。

在较高的浓度,这些六边形堆栈上的彼此形成一个空心管500层厚,平均。当温度从室温到60°C,水分子之间的相互作用和吡啶和醚组都折断了。这允许进一步芳香组重叠,收缩中央腔管的近50%。

研究人员能够证明这一现象与巴克球填充管- C60分子。他们发现每五层的六边形,在室温下,他们能够挤出24巴克球。加热管时他们发现C的一半60分子被挤出。通过返回的样品室温,管扩大和C60分子有更多的空间。

Myongsoo李韩国首尔大学领导这项研究,表明了纳米管可以用来保存其他纳米粒子。纳米粒子,如巴克球,蕴含着巨大的潜在分子转运蛋白或电导体。然而,这些角色依赖于纳米颗粒被密集的线,就像你会发现在简约的纳米管。这紧密排列的纳米管可以用温度开关控制。

乔恩·马来自英国杜伦大学,他并没有参与此项研究,说:‘我们需要另一个一步一路上使复杂的功能性纳米系统,即使你并不知道你会应用到今天,我们在50年的时间尺度…它蜱虫很多箱子在我看来是适应,改变,功能和动态的方式很难工程师。”