کد مطلب: ۳۱۷۱۳۲
نگارمگ اخبار اخبار علمی آموزشی
۰۸ مرداد ۱۴۰۱ - ۱۱:۳۸

ساخت یک موتور مولکولی چرخشی با کمک DNA

یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشگاه صنعتی مونیخ (TUM) با همراهی محقق ایرانی با استفاده از روش اوریگامی DNA موتور الکتریکی مولکولی تولید کردند که خود به خود جمع می‌شود و انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند و به گفته آن‌ها این نانوموتور‌های جدید می‌توانند در آینده کاربرد‌های فنی داشته باشند.

به گزارش مجله خبری نگار، این محققان از روش اوریگامی DNA برای مونتاژ کردن موتور از مولکول‌های DNA استفاده کردند. در این فناوری چندین رشته منفرد از DNA به‌عنوان پایه عمل می‌کنند که رشته‌های DNA اضافی خود را به عنوان پره به آن متصل می‌کنند. توالی‌های DNA به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که رشته‌ها و چین‌های متصل ساختار‌های مورد نظر را ایجاد کنند.

نانوموتور جدید ساخته شده از DNA از سه جزء پایه، سکو و بازوی روتور تشکیل شده است. این پایه تقریباً ۴۰ نانومتر ارتفاع دارد و از طریق پیوند‌های شیمیایی روی یک صفحه شیشه‌ای ثابت می‌شود. یک بازوی روتور به طول حداکثر ۵۰۰ نانومتر بر روی پایه نصب شده است تا بتواند بچرخد و موتور سکویی نیز بین پایه و بازوی روتور قرار دارد و سکو بر حرکت بازوی روتور تأثیر می‌گذارد. برای عبور از موانع و چرخش، بازوی روتور باید کمی به سمت بالا خم شود.

بدون منبع انرژی، بازو‌های چرخنده موتور به‌طور تصادفی در یک جهت یا جهت دیگر حرکت می‌کنند که ناشی از برخورد تصادفی با مولکول‌های حلال اطراف است. با این حال، به محض اعمال ولتاژ AC از طریق دو الکترود، بازو‌های روتور به صورت هدفمند و پیوسته در یک جهت می‌چرخند.

رامین گلستانیان در این باره چنین توضیح می‌دهد: این موتور جدید قابلیت‌های مکانیکی بی‌سابقه‌ای دارد. می‌تواند به گشتاور‌هایی در محدوده ۱۰ پیکونیوتن برابر نانومتر دست یابد. می‌تواند انرژی بیشتری در هر ثانیه نسبت به آنچه که هنگام تقسیم دو مولکول ATP آزاد می‌شود، تولید کند.

به نقل از ستاد نانو، به گفته وی محققان می‌توانند سرعت و جهت چرخش را از طریق جهت میدان الکتریکی و همچنین از طریق فرکانس و دامنه ولتاژ AC کنترل کنند. این موتور جدید همچنین می‌تواند کاربرد‌های فنی در آینده داشته باشد.

نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای با عنوان A DNA origami rotary ratchet motor در نشریه Nature به چاپ رسیده است.

لینک کپی شد
منبع: ایسنا
گزارش خطا
ارسال نظرات
قوانین ارسال نظر
چند دانشجو به دلیل سیاسی و اغتشاشات ۱۴۰۱ از دانشگاه اخراج شدند؟

چند دانشجو به دلیل سیاسی و اغتشاشات ۱۴۰۱ از دانشگاه اخراج شدند؟

چرا آنتن «شیوه»‌محور نشد؟!

چرا آنتن «شیوه»‌محور نشد؟!

ماجرای بخار شدن اینترنت چیست؟ هشدار درباره «زوال دیجیتال»

ماجرای بخار شدن اینترنت چیست؟ هشدار درباره «زوال دیجیتال»

دعوای گیلان و قزوین بر سر جنگل؟!

دعوای گیلان و قزوین بر سر جنگل؟!

چند دانشجو به دلیل سیاسی و اغتشاشات ۱۴۰۱ از دانشگاه اخراج شدند؟
چرا آنتن «شیوه»‌محور نشد؟!
ماجرای بخار شدن اینترنت چیست؟ هشدار درباره «زوال دیجیتال»
دعوای گیلان و قزوین بر سر جنگل؟!
  • آخرین اخبار
  • محبوب
  • برچسب های داغ
موضوعات داغ
برترین بررسی ها
مطالب تصادفی
تغییرات اقتصادی
  • ارز
  • طلا
  • بورس
  • تورم
      آب و هوا
      °
      كمينه :°
      بیشینه :°
      آخرين بروز رساني:/۰۰/۰۰
      وضعيت :
      سرعت باد :
      رطوبت :%
      طلوع آفتاب:
      غروب آفتاب:
      • اخبار داغ
      • ورزشی
      • پربیننده
      • پربحث