211service.com
Molekulārais 'Wankel dzinējs', ko darbina fotoni
Viens no lielākajiem bioloģijas atklājumiem ir tas, ka dzīvības dzinēji ir molekulārie motori — mazas mašīnas, kas rada, transportē un saliek visu dzīvo.
Tas ir izraisījis vairāk nekā nelielu greizsirdību no fiziķiem un inženieriem, kuri vēlas, lai molekulārās mašīnas būtu pēc savas izvēles. Tāpēc nav mazas intereses izstrādāt molekulārās ierīces, kuras var viegli izmantot, lai veiktu šo darbu.
Šodien Jin Zhang no Kalifornijas Universitātes Losandželosas un daži draugi saka, ka ir atraduši mašīnu, kas atbilst rēķinam.
Pirms pāris gadiem ķīmiķi atklāja, ka 13 vai 19 bora molekulu grupas veidojas koncentriskos gredzenos, kas var griezties neatkarīgi, gluži kā virzulis rotējošā Vankela dzinējā. Šī iemesla dēļ viņi ātri ieguva nosaukumu molekulāro Wankel dzinēju. Jautājums bija tikai par to, kā tos iedarbināt.
Tagad Džans un draugi ir aprēķinājuši, ka tam vajadzētu būt ļoti vienkārši — vienkārši ievietojiet tos ar cirkulāri polarizētu infrasarkano gaismu. Tādējādi iekšējais gredzens griežas pretēji ārējam, piemēram, Vankela dzinējam.
Protams, nanotehnologi ir identificējuši daudzus molekulāros motorus un pat dažas rotācijas versijas (ATP nāk prātā).
Šo padara īpašu tas, ka polarizētā gaisma neizraisa molekulas elektronisko pamatstāvokli, ļaujot tai brīvi būt ķīmiski aktīvai.
Turpretim citi molekulārās jaudas veidi, piemēram, ķīmiskā vai elektriskā strāva, var radīt siltumu, kam ir kritiska ietekme uz sistēmu.
Šobrīd ar fotonu darbināmais molekulārais Vankela dzinējs ir tikai ideja, kas ir dažas detalizētas ķīmiskās modelēšanas rezultāts.
Džans un citi atstāj to, lai kāda no šīm molekulām patiešām pārvērstos citiem, kuri ir priecīgi nosmērēt rokas.
Ja viņi ir saņēmuši pareizo summu, tam vajadzētu būt ātrāk nekā vēlāk.
Atsauce: arxiv.org/abs/1204.2505 : Fotoattēlu vadīts Molecular Wankel dzinējs, B13+