Нанокары проходят «тяжелые» испытания перед их участием в гонке NanoCar Race

8c2a854f64eb5acf51ff303f389a904a

Нeмнoгим рaнee пишущий эти строки рaсскaзывaли нaшим читaтeлям, чтo в Тулузe, Фрaнция, вeдeтся пoдгoтoвкa к прoвeдeнию уникaльныx гoнoк нaнoкaрoв. В этoй гoнкe, NanoCar Race, будут принимaть учaстиe «нaнoaвтoмoбили», прeдстaвляющиe сoбoй мoлeкулы с oчeнь слoжнoй структурoй, гoнкa будeт прoвoдиться в услoвияx глубoкoгo вaкуумa и безумно низких температур. Однако, порядок из университета Райс, которая является одной из пяти команд гонки NanoCar Race, смотрит сверху данную проблему гораздо пошире. Их работа ориентирована далеко не исключительно на участие в гонке, Джеймс Круиз (James Tour), Гуфенг Вон (Gufeng Wang) и их коллеги нацелены бери создание молекулярных наноавтомобилей, которые смогут работать и в обычной окружающей среде.

«Нашей центральный целью является создание наномашин, которые могут совершать работу в естественной окружающей среде» — рассказывает Джеймс Путешествие, — «Только в таком виде они смогут стать полезными инструментами в (видах медицины, для технологий аддитивного производства и с целью многого другого».

Для того, чтоб иметь возможность передвигаться в обычных условиях наномашины должны иметь гидрофобные «наркотик». Если колеса наномашины будут активно взаимодействовать с влагой, которой обильно много на любой поверхности в обычных условиях, в таком случае это может не не более затруднить, но и сделать вообще невозможным телекинез наномеханизма. В нанокарах последнего поколения, созданных учеными университета Райс, установлены адамантовые наркотик, которые обладают достаточно чрезвычайно выраженными водоотталкивающими свойствами.

Проведение исследований движения нанокаров в естественной окружающей среде затрудняется тем, сколько ученые не имеют возможности использовать традиционные сканирующие туннельные микроскопы. Сии микроскопы работают только в условиях вакуума, в дополнение того, их наконечники являются источниками энергии, которая нарушает балансовый отчёт и влияет на движение молекулярных автомобилей. Поэтому исследователи пометили каждую молекулу флуоресцентным маркером и использовали оптические микроскопы угоду кому) прослеживания их движения.

На сравнения и проверки использованных решений ученые использовали «гоночные трассы» из чистого стекла и из стекла, покрытого слоем полимерного материала — полиэтилен-гликоля. Во время испытательных «заездов» точно по покрытиям двух разных типов нанокары вели себя совершенно по части-разному, несмотря на гидрофобную природу установленных держи них «колес».

Нанокары представляют собой сложные молекулы, состоящие из нескольких сотен атомов. Поэтому любые отдельные люди молекулы, с которыми они сталкиваются во время движения, являются в (видах них серьезными препятствиями. Сверх того этого, любая поверхность постоянно адсорбирует молекулы из воздуха, становясь побольше и более грязной. Все сие действует как своего рода липкая «кипень», которая заставляет нанокары замедляться и, в конечном счете, кардинально останавливаться, что происходило после 24 часов непрерывного движения.

Исследователи покуда)) еще не выяснили все тонкостей и причин такого поведения, да подозревают, что их причиной является отличие в распределении потенциальной энергии посерединке нанокаром и поверхностями различных типов. «В ближайшем времени я узнаем, что заставляет нанокары «ездить получи тормозах» даже по касательно чистой поверхности и сколько энергии извне наша сестра должны подать для того, чтоб эти крошечные наномашины заново обрели способность к перемещению» — рассказывает Джеймс Поездка.