Выемки на поверхности "замков" легко позволяют нескольким частицам этого типа присоединяться к "ключу" (иллюстрация Nature).
Важная составляющая всей системы – выбранный в качестве добавки к раствору термочувствительный полимер, который и отвечает за притяжение между оказавшимися вблизи частицами. Он выходит из уменьшающегося зазора между лункой и выступом, и словно подталкивает "ключи" к "замкам" (иллюстрация Laura Rossi).
Прочность связи в соединении определяется тем, насколько хорошо соответствуют друг другу формы взаимодействующих частиц (иллюстрация Nature).
Мембрана: Ключи и замки отыскали друг друга в микромире
"Самосборными" называют частицы, которые должны при сближении сформировать структуру определённого типа. Обычно связь между ними достигается за счёт специальных молекул на поверхности, например нитей ДНК. Авторы нового исследования пошли другим путём, получив два отдельных типа частиц, взаимодействие между которыми зависит только от их формы. В работе американских учёных фигурируют коллоидные частицы, условно названные "замками" и "ключами". "Замки" чуть больше и имеют сферическое углубление на поверхности, где и фиксируется выступ "ключа". Когда частицы двух типов сближаются, то в силу своей конструкции просто притягиваются (хотя тут есть секрет, о котором скажем ниже).
Как сообщают в пресс-релизе исследователи из Нью-Йоркского университета, образующиеся между "ключами" и "замками" связи по своим свойствам не являются химическими и допускают обратимость процесса. Так, опыты показали, что группы частиц, диаметр которых варьируется от 100 нанометров до 1 микрометра, легко разрушаются и вновь собираются при изменении температурных условий.
"Следует заметить — связи в подобных структурах получаются гибкими, что можно использовать, к примеру, при конструировании движущихся частей микромашин", — говорит Стефано Саканна (Stefano Sacanna), главный автор статьи, опубликованной в Nature. Нынешняя разработка — пока лишь прообраз возможных футуристических вариантов развития технологии. Хотя собирать сложные структуры из наночастиц учёные начали не вчера, таких изящества и автономности технология достигла, пожалуй, впервые.
Один "ключ" может входить сразу в несколько "замков", число же сгруппированных частиц варьируется путём изменения размеров "ключа". И это далеко не предел — в скором времени специалисты планируют изготовить более сложные "замки" с несколькими углублениями. Из недавних экспериментов такого рода можно вспомнить подробно описывавшиеся шкатулки из ДНК. Тогда, чтобы длинные цепи генома собрались в нужную форму, исследователи использовали естественную "тягу" этих молекул к формированию двойных спиралей и скручиванию участков цепи. Для этого учёные создали целую программу, автоматически составлявшую последовательность генетических "букв", исходя из формы будущего изделия. Новая же работа показывает гораздо более простой путь построения сложных запрограммированных форм микрометрового масштаба.
Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь
В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.
Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.
Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся
в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.