|
مقالات آموزشی
|
|
|  |
پیشرÙت جدیدی در نانومکانیک اتÙاق اÙتاده است. دانشمندانی از دانشگاه بن برای اولین بار موÙÙ‚ به ساخت یک مولکول به هم ‌پیوسته‌ای از رشته‌های دوگانه DNA به نام روتاکسان (Rotaxane) شدند Ú©Ù‡ دارای قسمت‌های قابل Øرکت است. این اختراع می‌تواند امکانات جالبی برای نانورباتیک Ùˆ زیست‌شنایی سنتزی ایجاد کند.
مدت‌های طولانی است Ú©Ù‡ شیمیدان‌ها با مولکول روتاکسان آشنا هستند. این نام Ú©Ù‡ از زبان یونانی گرÙته شده به معنای «مØور چرخ» است چندان بی مسما نیست زیرا این مولکول اساساً از یک Ù…Øور Ùˆ یک Øلقه یا تسمه درست شده است Ú©Ù‡ دور آن پیچیده شده است.
برای جلوگیری از خروج Ù…Øور از داخل Øلقه، متوقÙ‌کننده‌های Øجیمی در دوطر٠مØور قرار دارند. این قسمت‌ها نیز از دو Øلقه تودرتو درست شده‌اند. ساختار Ú©Ù„ÛŒ آن شبیه یک دمبل است Ú©Ù‡ Øلقه‌ای Øول دسته آن انداخته شده است.
تمام روتاکسان‌های "DNA" قبلی از نظر اندازه بسیار Ú©ÙˆÚ†Ú© هستند Ùˆ بنابراین Ù…Øدوده Øرکات مکانیکی آنها در نانومقیاس بسیار Ú©ÙˆÚ†Ú© است. بعلاوه این جایگزین جدید "DNA" می‌تواند به سادگی با توابع اضاÙÛŒ تجهیز شده Ùˆ منجر به توسعه سریع سیستم‌های مکانیکی پیچیده گردد.
برای ساخت این روتاکسان‌های جدید، این گروه پژوهشی به رهبری دامیان آکرمن Ùˆ میشائیل Ùامولوک از دانشگاه بن از "DNA" Ú©Ù‡ به عنوان ماده سازنده عناصر ساختاری زندگی است، استÙاده کرد ولی علاقه اساسی این پژوهشگران به کارکرد DNA به‌عنوان یک Øامل ژنتیکی نیست، بلکه تمرکز آنها به استÙاده از اصول جÙت‌شدن بازی رشته‌های دوگانه DNA در ساخت معماری‌های پیچیده نانومقیاس معطو٠شده است.
این ساختار مارپیچی - دوگانه می‌تواند یک چارچوب بسیار پایدار باشد. علاوه براین، یک قسمت از یک رشته می‌تواند از هر مکان دلخواهی برداشته شده Ùˆ به‌عنوان نقطه اتصال بین سایر مولÙه‌های نانوماشین استÙاده شود.
این زیست‌شیمیدان‌ها توانستند یک نوع کاملاً متÙاوتی از روتاکسان درست کنند Ú©Ù‡ تشکیل یک واØد مکانیکی پایدار با یک Øلقه داخلی قابل Øرکت می‌دهد. کارهای زیادی می‌توان با این چرخ انجام داد.
Ùامولک می‌گوید: هد٠اولیه ما ساخت سیستم‌هایی است Ú©Ù‡ بتوان با آنها این Øرکت را در مقیاس نانو کنترل کرد. این نانوموتورها می‌توانند با سایر سیستم‌های زیست شناختی مانند پروتئین ادغام شوند.
آدرس خبر: http://www.nature.com/nnano/index.html
|
|
