Лента новостей

21:59
Лавров: страны НАТО должны прекратить придумывать себе врага
21:57
В Украине возрождают платных стукачей
21:56
Советы непостороннего
21:53
В Украине выставят на продажу черноземы за 10 миллиардов: в 50 раз ниже реальной цены
21:53
Бобров: Русская классика смертельно опасна для убожества киевского режима
21:48
Русская служба RFI: Mediapart о тайнах украинской войны
21:43
Российские миротворцы отработали создание буферной зоны на учении в Таджикистане
21:41
Delfi.ee: Юлия Самойлова — лучший аргумент за равноправие
21:38
БДК Северного флота «Георгий Победоносец» прошел Ла-Манш
21:33
Literární noviny: Жаркая весна Путина
21:31
Рига из-за Москвы останется без лифтов и с отмороженными ушами
21:29
Tiscali.cz: Что делал чешский депутат в Крыму?
21:26
Путину не хватает солдат
21:22
Parlamentní listy: Ему нельзя на Украину
21:13
Херсон переименуют в Хертавр
19:46
За бойкот ЧМ-2018 в России ФИФА вышвырнет Германию вон
17:42
L'Orient-Le Jour: Россия и Иран — друзья или соперники?
17:31
Неизбежен ли распад Украины? Репортаж из Донбасса
17:31
Украину могут отстранить от Евровидения
17:29
Всемирный банк отложил утверждение займа в 150 млн долларов для Украины
17:07
ВВС США собрались отказаться от истребителей F-15
17:06
Суд Лондона отправил Киев в нокдаун
17:05
Bloomberg объяснил, зачем нужно скупать рубли
16:57
Как Путин и Трамп влияют на президентские выборы
16:50
Сирия, Катар, Саудовская Аравия: войны на Ближнем Востоке и их урегулирование
16:20
В интересах русского населения. 27 марта 1911 г. в западных губерниях России было введено земство
16:18
Крым.Реалии: Посткрымские дети
16:17
Навальные протесты - краткие итоги
16:11
В.Авагян: «Ложные маяки»
16:11
США собирают «железный кулак» против России
16:09
Les Echos: Европа перед лицом российской угрозы
16:06
На что Горбачёв потратил свои сребреные миллиарды за продажу СССР
16:06
Die Presse: Российские банки покидают Украину
16:05
Транзитная зона Шереметьево позволила ЕСПЧ наказать Россию
16:04
Турция отправит в нокаут Крым и Сочи
16:02
Остаться в ЕС: к чему приведёт повторный референдум шотландцев о независимости
16:02
Polityka: Идиотская выходка или провокация?
16:02
Регионы получат всепроходимую скорую помощь
16:01
На Украине запустили систему для перевода в рублях
15:45
Всемирный банк толкает Украину к дефолту
15:41
El Pais: Независимость от России любой ценой
14:09
Белорусские реваншисты решили посягнуть на День Победы
14:08
Хроники шизофрении: Латвийский депутат решил не ездить в лифте назло России
14:07
Память погибшего в Сирии летчика Хабибуллина увековечили на Кубани
14:07
Александр Роджерс: Межиморье — попытка номер восемь
Все новости

Архив публикаций

«    Март 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031 
» » Молекулярные роботы делают свои первые наношаги

Молекулярные роботы делают свои первые наношаги

Молекулярные нанороботы


"Шагающая" молекула, созданная химиками из Оксфордского университета, настолько маленькая, что ее невозможно рассмотреть даже в самый мощный микроскоп, сделала свои первые шаги, длина которых составляет всего около одного нанометра. Этот случай является первым в истории современной науки, когда серия крошечных шагов, сделанных молекулой-нанороботом, была зарегистрирована в режиме реального времени. Это все является существенной вехой на пути разработки настоящих нанороботов, способных осуществлять доставку лекарственных препаратов, бороться с клетками злокачественных опухолей и выполнять массу другой работы на микроскопическом уровне, недостижимом для восприятия не только невооруженным, но и слабовооруженным глазом

"Вы только представьте, как в будущем, такие крошечные молекулярные машины смогут переносить на себе полезный груз также молекулярных размеров, который будет являться расходным материалом или деталями других, более сложных машин, способных работать даже внутри живых клеток" - рассказывает доктор Гокс Су Пулку (Gokce Su Pulcu) с Факультета химии Оксфордского университета, - "Но нашей конечной целью является разработка универсальной нанотранспортной сети, которую можно развернуть в любом месте и по которой "наноходоки" будут переносить свои грузы".

Однако, прежде чем молекулярные нанороботы смогут "бегать" по транспортным сетям, их требуется сначала научить ходить, как ребенка, маленькими шажками. "И это является совсем непростой задачей" - рассказала доктор Су, - "В течение некоторого времени уже были созданы наномашины и шагающие нанороботы, изготовленные из молекул ДНК, и передвигающиеся по путям из тех же молекул ДНК. К сожалению, такие ДНК-системы имеют размеры гораздо больше наших молекулярных "ходоков", да и работают они только в водной среде".

Одной из главных проблем, с которыми сталкиваются ученые, разрабатывающиеся всяких движущихся нанороботов, заключается в том, что даже самые мощные микроскопы не способны рассмотреть объекты, размерами 10-20 нанометров. Это, в свою очередь, означает, что перемещение "наноходоков", шаг которых составляет около 1 нанометра, может быть обнаружено лишь только после того, как это крошечное устройство сделает 15-20 шагов. И поэтому, при помощи микроскопа невозможно точно определить, каким образом устройство переместилось из одной точки в другую, то ли оно прошагало расстояние как положено, то ли оно "подпрыгнуло", "пролетело" и пропустило несколько промежуточных шагов.

Доктор Су с ее коллегами из исследовательской группы Bayley Group использовали новый подход, позволяющий определить в режиме реального времени каждый шаг, который делает передвигающийся молекулярный наноробот. Этот наноробот состоял из молекулы, в составе которого содержатся атомы мышьяка, а его движение регистрировалось по следу, оставляемому им на так называемых нанопорах, отверстиях очень малого диаметра, заполненных определенных химическим веществом.

Движение молекулярного наноробота


Упомянутые выше нанопоры являются продуктом новаторской технологии упорядочивания ДНК, разработанной учеными Bayley Group и специалистами их дочерней компании Oxford Nanopore Technologies. Через нанопоры, заполненные определенным видом белка, пропускается слабый электрический ток. "Наноходок", шагающий по этим нанопорам, вызывает изменения в структуре белка, которые являются оставляемым им следом и которые влияют на силу текущего электрического тока.

"Мы не можем видеть как наш "ходок" двигается. Но, создавая диаграмму изменений ионного тока, текущего через пору, мы можем отследить, как молекула перемещается от одной точки опоры к другой" - объясняет доктор Су.

Для того, чтобы препятствовать своему "ходоку" оторваться от поверхности и уплыть в пространство, исследователи снабдили его химически активными "ногами" атомы которых образуют химические связи с материалом поверхности, по которой шагает эта молекула. "Это похоже на то, если бы вы шли по поверхности, покрытой клейким составом" - объясняет доктор Су, - "Каждый раз "нога" молекулы, входя в контакт с поверхностью, прилипает к ней, образуя химическую связь. И мы выбрали для ног молекулы такое вещество, которое позволит ей передвигаться по множеству различных поверхностей".

Осуществление шагового перемещения для такой крошечной наномашины уже само по себе является достаточно большим достижением. Однако, до момента появления первых универсальных программируемых нанороботов пройдет еще немало времени. "В настоящее время мы еще не можем точно управлять направлением, в котором будет двигаться наш "наноходок". Сейчас он перемещается достаточно беспорядочным способом" - рассказывает доктор Су, - "Однако, если нам удастся создать нечто вроде дороги для таких молекул, по которой им перемещаться будет намного легче, то ходоки будут двигаться именно по этому пути, и это значит, что мы сможем направить их туда, куда нам и нужно".

Следующим шагом ученых будет создание молекулы-ходока, которая сможет выполнять полезную работу, к примеру, перенося некоторый груз. В настоящее время ученые рассматривают вариант размещения груза на "голове" молекулы, там, где для этого есть достаточно свободного пространства. Все это является лишь первыми робкими шагами развития совершенно новой технологии, технологии, которая сможет в будущем принести очень много полезного всему человечеству в целом.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх