《電子技術(shù)應(yīng)用》
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世界首個分子機器人誕生 未來可用于研發(fā)藥物

2017-09-22

       北京9月21日電 (記者聶翠蓉)據(jù)英國曼徹斯特大學(xué)官網(wǎng)20日報道,,該??茖W(xué)家研制出世界上首個“分子機器人”,其能接收化學(xué)指令并完成組裝分子等基本任務(wù),,未來可用于研發(fā)藥物、設(shè)計先進制造工藝以及搭建分子組裝線和分子工廠,。

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  曼徹斯特大學(xué)化學(xué)學(xué)院教授大衛(wèi)·雷的課題組在《自然》雜志發(fā)表論文介紹,,組成分子機器人的碳、氫,、氧和氮等原子總共只有150個,,大小只有百萬分之一毫米,將幾百億個這種機器人堆起來,,也只有一粒鹽那么大,。但如此微小的分子機器人,卻擁有機器手臂,能夠根據(jù)指令操控單個分子,,用機器手臂搭建分子產(chǎn)品,。

  雖然建造這類分子機器人極其復(fù)雜,但雷的團隊所用的技術(shù)都是基于簡單的化學(xué)反應(yīng),,科學(xué)原理全是原子和分子相互作用,,以及小分子如何構(gòu)建大分子等化學(xué)知識。雷解釋道,,所有的物質(zhì)都是由分子構(gòu)成,,而分子的基本單位又是原子,與組成樂高機器人的過程極其相似,,只是這次換成了原子,,與藥物和塑料制品等合成工藝相同。

  而其接受的指令是在特定溶液中進行的化學(xué)反應(yīng),,科學(xué)家通過操作和編程不同的化學(xué)反應(yīng),,給分子機器人發(fā)出不同化學(xué)指令,機器人對這些指令做出反應(yīng)并執(zhí)行一些基本任務(wù),?!耙坏┖铣煞肿訖C器人后,科學(xué)家就會通過化學(xué)反應(yīng)給它們下達化學(xué)指令,,就像計算機程序一樣告訴它們在什么時間執(zhí)行何種任務(wù),。”

  與汽車組裝線上的機器人組裝汽車主體部件類似,,分子機器人能夠以不同方式安裝和固定分子組件,,打造出不同的分子產(chǎn)品。而且由于非常微小,,這些分子機器人具有很多優(yōu)勢,,能降低材料需求、加速藥物研發(fā),、大幅減少能源消耗及推進產(chǎn)品微型化等,,因此未來有望在諸多領(lǐng)域帶來令人激動的應(yīng)用。

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