|  | 12 сентября 2011 | Нанотехнологии

Самый маленький в мире электродвигатель состоит из одной единственной молекулы.

Молекула-электродвигатель


Электрические наноразмерные двигатели прошли достаточно длинный путь, во время которого их размеры неуклонно сокращались. Первый такой электродвигатель был поистине "громадным", его размер составлял порядка 500 нанометров, затем этот рекорд был побит более миниатюрной моделью, размерами в 200 нанометров. И вот сейчас, этот рекорд был побит в очередной раз. Новый наноразмерный двигатель, созданный учеными университета Тафтса (Tufts University) в Массачусетсе, является первым электродвигателем, состоящим из одной молекулы, и его размеры составляют порядка одного нанометра.

Более точно, двигатель состоит из молекулы сульфида бутил-метила (butyl methyl sulfide), которая располагается на токопроводящей медной поверхности. Две части молекулы, чем-то напоминающие руки, состоящие из атомов углерода и водорода, выступает из основной части молекулы. Одна такая "рука" содержит четыре атома углерода, вторая - один. Остальная часть молекулы, за счет присутствия в соединении серы, присоединяется к медной поверхности, а две вышеупомянутые "руки" могут свободно вращаться вокруг основы.

Просматривая изображения молекулы, полученные с помощью туннельного микроскопа, ученые увидели, что после того, как к молекуле был приложен электрический потенциал с помощью тончайшего железного наконечника, заставило вращаться эту молекулу. А температура самой молекулы определяла скорость ее вращения. При температуре в 5 градусов по шкале Кельвина вращение молекулы еще можно было отследить, а при более высоких температурах молекула вращалась столь быстро, что становилось невозможным измерение скорости ее вращения и возникали трудности с управлением вращением.

"Как только мы добьемся того, что наш миниатюрный электродвигатель станет более управляем при высоких температурах, это может найти применение в достаточно большом количестве областей. В первую очередь, конечно, это будут миниатюрные медицинские устройства и микронасосы, использующие течение жидкостей через крошечные отверстия" - рассказывает профессор химии Э. Чарльз Х. Сайкс (E. Charles H. Sykes). - "Разместив такие двигатели на стенах микроскопических трубок, мы сможет уменьшить во много раз силу трения. Используя регулирование вращения электрическими сигналами можно будет создавать миниатюрные механизмы в наноразмерных электрических схемах".

Команда университета Тафтс планирует подачу заявки на занесение их достижения в Книгу мировых рекордов Гиннеса. Более подробный отчет о проведенных исследованиях и достигнутых результатах был совсем недавно опубликован в журнале Nature Nanotechnology.




Ключевые слова:
Молекула, Электродвигатель, Атом, Водород, Углерод, Электричество, Потенциал, Вращение, Скорость, Температура

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Создана молекула-субмарина, способная перемещаться в жидкости с головокружи ...
  • Самый маленький электродвигатель из единственной молекулы использует подшип ...
  • Ученые IBM впервые истории составили карту распределения электрических заря ...
  • Самая маленькая в мире "бутылка" вмещает только одну молекулу воды.
  • Ученые из IBM заглянули внутрь молекулы.




  • 12 сентября 2011 16:53
    #1 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    Наногазонокосилку, выбривать в мозку ненужные воспоминания.
        
    12 сентября 2011 23:57
    #2 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Вращаться молекулу научили, а вот как ученые собираются прицепить к ней нагрузку, которую нужно крутить?


    --------------------
        

    Информация

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