获得了一种在可见光下运行的新型纳米电动机。
获得分子的程序德国慕尼黑路德维希-马克西米利安大学的科学家创造了第一个纳米马达,其能源是可见的阳光。该电动机的工作频率为1 kHz,是当今由光能驱动的电动机中速度最快的电动机。在21世纪,纳米技术发展非常迅速。这些技术的任务之一是生产纳米电动机,这是一种分子大小的设备,可以将提供给它们的能量转换为机械运动。将来,这些电机将能够参与具有独特特性的设备和材料的组装过程,而这些特性是当前技术发展所不具备的。在过去的十年中,在实验室中已经获得了使用化学动力源,电力和光来运行的纳米电动机。没错,以前的“模型”马达需要紫外线辐射。在日常生活中应用纳米技术的任务需要较少的高能能源,例如,阳光的可见部分。该大学化学实验室的亨利·杜伯(Henry Dube)博士解释说:“迄今为止描述的光激活分子电动机已经使用紫外线作为能源。” “但这极大地限制了其应用的可能性,因为高能光子通常对纳米机器是危险的。”在他们的工作中,科学家描述了他们获得的纳米电机是如何工作的。分子的三维结构在其成分开始与光子相互作用时发生变化。科学家获得的半硫靛蓝分子本质上是由两个通过双碳键结合的有机分子制成的光开关。在光的作用下,分子开始围绕该韧带旋转。尽管该分子需要较低能量的光子才能旋转,但它旋转得非常快-在室温下每秒旋转约1000次。Dube说:“我们自己对电机如此高质量的操作感到非常惊讶,因为许多分子电机在一个方向上的稳定旋转并没有不同,但有时它们却在另一个方向上旋转。” “鉴于生产此类分子的程序很复杂,令人惊讶的是我们第一次获得了如此好的结果。”当然,尽管距离分子大小还远没有有用的工作机制。必须开发简单的程序来获得这种电动机,将它们集成到机构中并克服许多其他技术难题。Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN384719/
All Articles