控制单粒子运动的“纳米阀门”问世

  • 时间:2020-09-02 03:01
  • 作者:广东体彩网
  • 阅读:

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  据美国物理学家组织网近日报道,瑞士研究人员开发出一种“纳米阀门”,能在纳米尺度上控制微细管道里单个粒子的运动,有望用于研究纳米粒子的性质,帮助开发新型材料和药物。

  该技术由瑞士苏黎世联邦理工大学研究团队开发。他们在新闻公报中说,这种阀门适用于金属或半导体纳米粒子、病毒微粒、脂质体、抗体分子等多种微粒,在材料、化学和生物医学等领域都将找到用武之地。

  在纳米尺度上,物质的性质与宏观状态下大不相同,其运动无法用机械阀门控制。据研究人员介绍,为了打开和关闭超薄通道中的纳米颗粒流,他们用到了电力。他们在硅芯片上蚀刻出直径为300纳米—500纳米的通道,将需要安装阀门的部位收窄,并在这个“瓶颈”外侧安装电极。施加特定的电场,能对通道中的微粒产生作用力,决定它能否通过“瓶颈”。

  实验显示,纯水中的纳米粒子平时无法通过“瓶颈”,对于这些粒子来说,阀门处于关闭状态;施加电场则可使粒子通过“瓶颈”,相当于阀门打开。然而,对于盐溶液中的纳米粒子,情况刚好相反,阀门平时是打开的,施加电场后关闭。在实际应用中,盐溶液中的病毒、抗体等生物粒子可以被轻易操控。

  研究人员利用带阀门的三叉管道,使混在一起的两种纳米粒子流向不同的出口,实现分离。这意味着,设计出相应的管道系统和电场,能筛选、过滤特定性质的粒子。他们还成功地将单个粒子引导到两个阀门之间的区域,将其禁锢在狭小空间内,这能减少粒子无规则运动的干扰,便于观测粒子性质。

  研究人员还与苏黎世大学的科学家一起,成功使用该系统操控直径仅10纳米的半导体粒子和抗体微粒。

  据美国物理学家组织网近日报道,瑞士研究人员开发出一种“纳米阀门”,能在纳米尺度上控制微细管道里单个粒子的运动,有望用于研究纳米粒子的性质,帮助开发新型材料和药物。

  该技术由瑞士苏黎世联邦理工大学研究团队开发。他们在新闻公报中说,这种阀门适用于金属或半导体纳米粒子、病毒微粒、脂质体、抗体分子等多种微粒,在材料、化学和生物医学等领域都将找到用武之地。

  在纳米尺度上,物质的性质与宏观状态下大不相同,其运动无法用机械阀门控制。据研究人员介绍,为了打开和关闭超薄通道中的纳米颗粒流,他们用到了电力。他们在硅芯片上蚀刻出直径为300纳米—500纳米的通道,将需要安装阀门的部位收窄,并在这个“瓶颈”外侧安装电极。施加特定的电场,能对通道中的微粒产生作用力,决定它能否通过“瓶颈”。

  实验显示,纯水中的纳米粒子平时无法通过“瓶颈”,对于这些粒子来说,阀门处于关闭状态;施加电场则可使粒子通过“瓶颈”,相当于阀门打开。然而,对于盐溶液中的纳米粒子,情况刚好相反,阀门平时是打开的,施加电场后关闭。在实际应用中,盐溶液中的病毒、抗体等生物粒子可以被轻易操控。

  研究人员利用带阀门的三叉管道,使混在一起的两种纳米粒子流向不同的出口,实现分离。这意味着,设计出相应的管道系统和电场,能筛选、过滤特定性质的粒子。他们还成功地将单个粒子引导到两个阀门之间的区域,将其禁锢在狭小空间内,这能减少粒子无规则运动的干扰,便于观测粒子性质。

  研究人员还与苏黎世大学的科学家一起,成功使用该系统操控直径仅10纳米的半导体粒子和抗体微粒。

广东体彩网

上一篇:引虚入实须拧紧资产炒作阀门 下一篇:苏宁空调服务价目表曝光以诚信自律打脸空调黑