Nano-zavatra faniriana: fanorenan-javatra nanoritra nanorontsaina tao amin'ny 3D - scienceDaily

Ny mpahay siansa dia namorona sehatra iray hanangonana ireo singa ara-nofo, na "nano-zavatra," amin'ny karazany maro samihafa - tsy fahita firy na organika - ao anaty rafitra 3-D maniry. Na dia efa nampiasaina tamim-pahombiazana aza ny fivoriam-bolo (SA) dia nampiasaina hanombohana ny nanomaterial, ny fizotrany dia tena namboarina manokana ary namorona rafitra isan-karazany mifototra amin'ny toetran'ny fitaovana. Araka ny notaterina tamin'ny taratasy nivoaka androany tao amin'ny fitaovana natiora, ny sehatra nomabatsaka nanolo-boasary vaovao dia azo ampiharina amin'ny fandaminana fitaovana 3-D

"Ny iray amin'ireo antony lehibe lehibe dia tsy teknika safidy ho an'ny fampiharana azo ampiharina dia ny fizotran'ny SA ihany dia tsy azo ampiharina amin'ny alàlan'ny NanoComponents tsy mitovy amin'ny NANOMARATIALS (CFN) Laboratory - ary ny profesora amin'ny injeniera simika sy ny fizika ampiharina sy ny siansa amin'ny siansa ao amin'ny Columbia Engineering. "Eto, izahay dia nanorotoro ny fizotran'ny ara-pitaovana tamin'ny alàlan'ny famolavolana ny frame-polyhedral ADN izay afaka mamono zavatra tsy mahazatra na organika isan-karazany, ao anatin'izany ny metaly, semiconductors, ary ny proteinina sy ny angovo."

Ny mpahay siansa dia niditra tao amin'ny rindran-tsary ADN synthetic tamin'ny endriky ny iray, octahedron, ary tetrahedron. Ao anaty rindran-tsary dia ADN "Sandry" izay ihany no misy zavatra nano-zavatra miaraka amin'ny filaharana ao amin'ny ADN mifameno. Ireo voxels ara-pitaovana ireo - ny fampidirana ny ADN Frame sy Nano-zavatra - ny sakana manoritra izay azo avy amin'ny rafitra 3-D 3-D izay azo atao. Mifanerasera amin'ny tsirairay ny framika na inona na inona karazana nano-zavatra ao anatiny (na tsia) araka ny filaharany mifameno izay entiny ao amin'ny vazivazy. Miankina amin'ny endriny, ny rindran-tsary dia manana vazy isan-karazany ary avy eo dia mamorona rafitra hafa tanteraka. Izay nano-zavatra nampiantrano azy tao anaty rindran-tsary dia raisin'io firafitra io.

Mba hampisehoana ny fomba fivoriambe ataon'izy ireo, ny mpahay siansa dia nifidy metaly (volamena) sy ny semiconducting (Cadmium selenide) Nanoparticles sy proteinina bakteria (streptavidin) ho zavatra tsy misy dikany ary ny zavatra tsy misy fotony. Voalohany, nanamafy ny tsy fivadihan'ny frame ADN izy ireo ary ny fananganana voxels ara-nofo amin'ny alàlan'ny fijery elektronika amin'ny trano elektronika elektronika sy ny Ivotoerana Microoscopy CFN sy ny Instituti, izay manana suite fitaovana izay miasa amin'ny santionany cryogen. Avy eo izy ireo dia nanamboatra ireo rafitry ny lattice 3-d amin'ny fiparitahan'ny X-ray sy kompleks ny fanesorana ny voamadinika amin'ny haino aman-jery Synchrotron National II Columbia Engineering Bykhovsky Profesters of Chemical Engineering Sanat Kumar sy ny vondrona misy azy dia nanao modely amin'ny fomba fanodinana fa ny firafitra vita amin'ny lattice (mifototra amin'ny lamina miparitaka indrindra) no mety ho thermodysamically.

"Ireo voxels ara-nofo ireo dia mamela antsika hanomboka hampiasa hevitra avy amin'ny atom (sy ny molekiola) ary ny kristaly izay namboarin'izy ireo ary ny fandaharam-pampianarana sy ny angon-drakitra momba ny lanonana liana amin'ny nanoscale," hoy ny fanazavan'i Kumar.

Ny mpianatr'i Gang ao amin'ny Columbia avy eo dia naneho ny fomba nampiasana ny lampihazo ny fivoriambe mba hampandehanana ny fandaminana fitaovana roa samy hafa amin'ny asa simika sy optika. Amin'ny toe-javatra iray, dia nanangona enzymes roa izy ireo, namorona antsy 3-D miaraka amina haingam-pandeha ambony. Na dia niova simika aza ny angovo, dia nasehon'izy ireo ny fitomboan'ny efatra amin'ny asa an-habakabaka. Ireo "nanoreCors" ireo dia azo ampiasaina hanodikodina ny fanehoan-kevitra Cascade ary ahafahan'ny fanorenan'ny fitaovana vita amin'ny zavatra simika. Ho an'ny fihetsiketsehana ara-pitapo optika, dia mifangaro loko roa samihafa izy ireo - kely nanocrystals izay ampiasaina hampiseho amin'ny fahitalavitra amin'ny saturation sy ny hazavana avo lenta. Ny sary nalaina tamina fluorescence mikroskope dia naneho fa ny lattice noforonina dia nitazona ny fahadiovan'ny loko ambanin'ny fetran'ny famaranana (haingon-kavamanany) ny hazavana; Ity fananana ity dia ahafahana manatsara ny vahaolana lehibe amin'ny haitao isan-karazany sy ny teknolojia momba ny fifandraisana optika.

"Mila mamerina mandinika ny fomba hamoronana fitaovana isika ary ny fomba fiasan'izy ireo," hoy i Gang. "Ny famandrihana ara-materialy dia mety tsy ilaina; Ny fonosana fotsiny ny fitaovana misy amin'ny fomba vaovao dia afaka manatsara ny fananany. Mety, ny sehatra misy antsika dia mety ho teknolojia mahafa-po 'mihoatra ny fanamboarana fanontana 3-D' mba hifehezana ireo fitaovana amin'ny mizana kely sy ny karazany kokoa ary ny karazany kokoa. Mampiasa ny fomba mitovy aminy mba hamolavola ireo lattices 3-D avy amin'ny zavatra naniry an'i nano-zavatra ara-nofo maro samihafa, ny fampidirana ireo izay mety hoheverina ho tsy mifanaraka, dia afaka manavao ny nanomanufactible. "

Fitaovana nomen'ny laboratoara nasionaly doe / brookhaven. FANAMARIHANA: Mety ho namboarina ho an'ny fomba sy ny halavany ny votoatiny.

Raiso ny vaovao farany momba ny siansa farany an'ny ScienceDaily Facebook mailaka, nohavaozina isan'andro sy isan-kerinandro. Na hijery ireo vaovao vaovao havaozina ao amin'ny RSS RUS:

Lazao anay ny hevitrao momba ny scienceDaily - miarahaba ireo fanehoan-kevitra tsara sy ratsy isika. Misy olana ve amin'ny fampiasana ilay tranokala? Fanontaniana?


Paositra: Jul-04-2022