Tạo ra phân tử nano "4 bánh" nhỏ nhất thế giới

Một nghiên cứu đăng tải trên tạp chí khoa học Nature ngày 10/11, công bố nhóm các nhà khoa học người Hà Lan vừa tạo ra một loại phân tử nano 4 bánh siêu nhỏ.

Kích thước chiều dài của loại phân tử này chỉ bằng 1 phần tỉ mét (nanomet), nhỏ hơn 60.000 lần so với độ dày sợi tóc ở người và chuyển động trong phản ứng đốt nóng các electron.

Phân tử có kích thước dạng nanomet này bao gồm một khung thân trung tâm, có 4 đơn vị quay, mỗi đơn vị như vậy lại chứa một số nguyên tử. Phân tử nano dạng chiếc xe hơi này chuyển động và tiến về phía trước nhờ vào nguồn năng lượng đưa vào từ một kính hiển vi electron quét đường hầm (STM).

Bằng phương pháp đốt các electron, kính hiển vi quang học này sẽ tạo ra một sự thay đổi trong quá trình tương tác giữa các rotor (khối quay) với một bề mặt bằng đồng. Kết quả là các rotor này sẽ chuyển động xung quanh như những bánh xe uyển chuyển và lái các phân tử nhỏ xíu này tiến về phía trước. Phương pháp này có thể giúp lái các phân tử nano nhỏ bé này tiến theo một hướng cụ thể, giống như một chiếc xe hơi.

Ngoài ra, khi các nhà khoa học chủ động thay đổi hướng chuyển động quay của các đơn vị cơ giới cá nhân, thì các phân tử có cấu trúc 4 bánh này cũng có thể di chuyển theo một quỹ đạo định sẵn.

Thành quả trên của các nhà khoa học Hà Lan dẫn đầu bởi giáo sư Ben Feringa, thuộc trường đại học Groningen, đã tạo ra một bước tiến mới trong lĩnh vực nghiên cứu hệ thống phân tử cơ khí cũng như các ứng dụng mới trong lĩnh vực y học.