Prometedoras нанодвигатели pueden almacenar y utilizar para el movimiento de la energía de la luz

Una de las piedras angulares en el desarrollo de prometedoras nanodispositivos manufacturados para su utilización en la medicina, la tecnología, la biotecnología hasta el último momento mantuvo la creación de нанодвигателей, es decir, la eficiencia de energía de la fuente de alimentación para нанодвигателей. Sobre algunos progresos en el establecimiento de tales нанодвигателей informaron a la comunidad científica los científicos de la universidad de cambridge.




Sus motores, los especialistas han llamado ANT (actuating nano transduser), que no necesita la presencia de una miniatura del piloto, como ocurrió en gran parte profética de la ciencia-ficción como la maqueta de un viaje Fantástico, publicada en alquiler en el lejano 1966. Creado en el laboratorio de cambridge нанодвигатели serán administrados de forma remota y, como microscópica hormigas, sean capaces de generar energía y transferir a la distancia deseada carga útil, superior a la de mayor peso de su propio cuerpo.

Cómo funciona

El principio de funcionamiento de нанодвигателя ANT es en gran medida similar a un principio de acción de resorte del mecanismo. La base del motor es un conjunto de nanopartículas de oro, unidos entre sí en una configuración determinada гелеобразным de la sustancia sobre la base de un polímero sensible que reacciona a los cambios de temperatura. A través de la direccional de radiación láser de nanopartículas se calientan, lo que conduce a un aumento de la temperatura de toda la estructura y, como consecuencia, la eliminación de las moléculas de agua de polímero. El proceso pasa muy rápido y se acompaña de compresión "cuerpo" нанодвигателя como mecánico de resorte. Por lo tanto, la energía de la luz absorbida se acumula en forma elástica, la energía mecánica concisa "нанопружины".

La desconexión de la fuente de luz (en nuestro caso del laser) que conduce a la tan rápido остыванию cuerpo ANT нанодвигателя y la captación de agua del medio ambiente. Por ello se produce el proceso inverso – гелеобразный polímero casi al instante aumenta de volumen, liberando la energía acumulada de los cuantos de luz. Las nanopartículas de oro, actuando como catalizador, permiten aumentar la intensidad del proceso y el valor absoluto de la generada por la fuerza motora. Una vez más, es esencial que el proceso de ampliación de нанодвигателя (como su compresión) se produce por una fracción de segundo y como el микровзрыву.




Mayor impacto en la eficiencia del trabajo de la наномеханизма tienen de van der вальсовы fuerzas que actúan en el nivel de las moléculas de la sustancia. Prácticamente no tangibles a nivel macro, en la vida cotidiana, en el nivel de наноразмеров su influencia resulta muy significativo. Gracias a las fuerzas de van der waals de los elementos del lagarto geckos adquieren una asombrosa capacidad para moverse rápidamente por las paredes y el techo de pulido de vidrio, cuando entra en contacto con la superficie de cientos de miles de pequeñas волосинок, cubren sus extremidades.




Creados por los científicos нанодвигатели ANT acumulan la energía del flujo de luz, transformando la mayor parte de la energía de la atracción de las nanopartículas de metal pesado y de las moléculas de гелеобразного del polímero. Y aquí es muy importante que la energía producida en el momento de la ruptura penales de relaciones resulta a veces más alta que la que habría sido adquirida como consecuencia de una compresión del material, no posee la capacidad de una continua acumulación de energía durante un determinado intervalo de tiempo especificado. Debido a esta diferencia y se realiza trabajo útil, necesaria para cumplir un objetivo.

Las limitaciones existentes de desarrollo de

Por desgracia, encontrar una manera eficaz de acumular y liberar energía en el nivel de наномеханизма los científicos todavía no han encontrado la manera de enfocar la energía de un flujo en una única dirección, que es necesario para permitir el movimiento. Hoy en día, hasta el momento es la última barrera que la separa de la comunidad científica de la creación administrados нанодвигателей, capaces de poner en movimiento diminutos nanobots médicos que almacena, y a fin de cuentas – de la utilización de los últimos como vehículos para la entrega de medicamentos, administrados de forma remota de las herramientas en la realización de микрохирургических de operaciones, etc.

Sin embargo, los resultados obtenidos permiten a los científicos de la universidad de cambridge, utilizando ANT – нанодвигатели hoy mismo para comenzar a elaborar administrados bombas y válvulas que intervienen en микропотоковых líquidos chips, que se utilizarán en los laboratorios-a-chip, биодатчиках y en la guía de diagnóstico de hardware de la nueva generación. publicado

 

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Fuente: geektimes.ru/company/dronk/blog/276050/

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