29 верасня, аўторак

Вы тут

Створаны першы ў свеце «малекулярны робат»


Навукоўцы з універсітэта Манчэстэра стварылі першага ў свеце «малекулярнага робата», здольнага выконваць задачы на малекулярным узроўні, у тым ліку і будаўніцтва іншых малекул.


Гэтыя малюсенькія робаты, памер якіх не перавышае адну мільённую долю міліметра, могуць быць запраграмаваныя на перамяшчэнне і будаўніцтва малекулярнага грузу з выкарыстаннем малюсенькага рабатызаванага маніпулятара. Кожны робат здольны маніпуляваць асобнымі малекуламі і складаецца са 150 атамаў вадароду, кіслароду і азоту. Для параўнання: трэба скласці мільярд мільярдаў такіх робатаў, каб яны сталі аднаго памеру з грануламі солі. Робаты працуюць, пераносячы хімічныя рэакцыі ў адмысловых растворах, якімі можна кіраваць і якія можна праграмаваць для выканання базавых задач. У будучыні такіх робатаў можна будзе выкарыстоўваць у медыцынскіх мэтах, у прамысловасці і нават для стварэння малекулярных фабрык і канвеераў. Даследаванне было апублікавана ў часопісе Nature у канцы верасня.

Прафесар Дэвід Лі, які кіраваў даследаваннем у хімічнай школе пры ўніверсітэце, тлумачыць так: «Усё рэчыва складаецца з атамаў, а яны з'яўляюцца цаглінкамі, якія фарміруюць малекулы. Наш робат — гэта літаральна малекулярны робат, сабраны з атамаў, быццам звычайны робат — з цаглінак LEGO. Робат адказвае на шэраг простых камандаў, якія праграмуюцца з дапамогай хімічных уводных навукоўцамі. Ён падобны на робатаў, якія збіраюць аўтамабілі на заводзе. Яны падымаюць панэль і пазіцыянуюць такім чынам, каб яе можна было правільна прыляпіць і пабудаваць кузаў аўтамабіля. Такім чынам, як і робат на заводзе, наша малекулярная версія можа быць запраграмавана на тое, каб па-рознаму пазіцыянаваць і заклёпваць кампаненты, ствараючы розныя прадукты, толькі ў значна меншых маштабах на малекулярным узроўні».

Плюсы памераў такіх машын у тым, што яны значна зніжаюць попыт на матэрыялы, могуць паскорыць і палепшыць пошук лекаў, значна знізіць патрабаванні да электрасілкавання і паскорыць мініяцюрызацыю іншых прадуктаў. Магчымасці прымянення малекулярных робатаў і так званых нанаасэмблераў, якія могуць быць створаны на іх аснове, надзвычай шырокія. «Малекулярная робататэхніка ўяўляе сабой найвышэйшую ступень мініяцюрызацыі машын, — адзначае прафесар Лі. — Наша мэта стварыць і зрабіць найменшыя машыны з магчымых. Гэта толькі пачатак, але мы мяркуем, што праз 10—20 гадоў малекулярныя робаты будуць паўсюдна выкарыстоўвацца на малекулярных фабрыках і зборачных лініях».

У той час як будаўніцтва і эксплуатацыя такой малюсенькай машыны — надзвычай складаныя працэсы, метады, якія выкарыстоўваюцца камандай Лі, заснаваныя на простых хімічных працэсах. «Робаты збіраюцца і функцыянуюць з выкарыстаннем хіміі. Гэта навука пра тое, як атамы і малекулы рэагуюць паміж сабой і як вялікія малекулы збіраюцца з меншых. Сапраўды гэтак жа навукоўцы ствараюць лекі і пластмасы з простых хімічных будаўнічых блокаў. Пасля таго як нанаробаты збіраюцца, імі можна кіраваць пры дапамозе ўвядзення хімічных рэчываў, якія падказваюць робатам, што і калі рабіць, быццам у камп'ютарнай праграме».

Іван Купарвас

hvir@zviazda.by

Загаловак у газеце: Элементарная будоўля

Выбар рэдакцыі

Культура

У Вялікім тэатры Беларусі чакаецца 300-ы паказ балета «Стварэнне свету»

У Вялікім тэатры Беларусі чакаецца 300-ы паказ балета «Стварэнне свету»

Пагаварылі з некаторымі з тых людзей, якія спрычыніліся да вялікай працы.