分子机器:让未来

最小的机器有多小?简单地说,他们几乎难以想象的小。由于机械债券领域的突破化学——研究的物理附件(相对于化学键)联锁之间存在最小的机器现在可能能够测量在纳米尺度范围内,约1000倍分比一根头发的宽度。

从结构上看,这些小分子机器的机械联锁分子,并且可以控制的外部刺激。这些特性,加上非凡的建筑多功能性,使分子机器独特强大的在现代科技领域,他们有可能执行广泛的功能,从微型机器人探测疾病或交付工作药物在人体特定网站作为智能材料在传感器。他们的潜在影响在未来被比作的微处理器,它彻底改变了计算通过中央处理单元的小型化。

第一个分子机器的发展取得重大突破发生在1983年,法国化学家让-皮埃尔·萨特创建了一个机械联锁的分子称为[2]索烃。接下来的十年,1991年,美国化学家苏格兰斯托达特j·弗雷泽爵士合成的分子称为rotaxane。Rotaxane代表第一个分子航天飞机结构杆和一个环组成的幻灯片沿着它的长度。十年之后,荷兰化学家伯纳德·l . Feringa创造了第一个分子马达,回转结构是不断旋转,受光作为能量源。三个科学家分享了2016年诺贝尔奖化学奖。