Giải thích Nobel Hóa học 2016 với 500 từ: lắp ráp xe đồ chơi chạy được bằng các phân tử

Những cỗ máy này có thể giúp các nhà khoa học tạo nên thiết bị siêu nhỏ đưa thuốc vào người bệnh nhân hoặc tìm ra cách thức lưu trữ năng lượng hoàn toàn mới.

Giải thưởng được chia cho Jean-Pierre Sauvage, Sir J Fraser Stoddart và Bernard L. Feringa cho công trình 'tổng hợp phân tử điều khiển được chuyển động, thực thi nhiệm vụ khi cấp năng lượng.'


Giải thích Nobel Hóa học 2016 với 500 từ: lắp ráp xe đồ chơi chạy được bằng các phân tử

Làm thế nào?

Thành công đầu tiên thuộc về giáo sư Sauvage hồi năm 1983. Thường thì các phân tử ghép lại với nhau bằng liên kết cộng hóa trị, các nguyên tử của chúng chia sẻ các cặp electron. Nhưng Sauvage đã tìm được cách nối các phân tử thành chuỗi cơ học bằng cách ion đồng.


Cấu trúc này không đứng yên mà di chuyển được. Với điều này, chúng ta sẽ có những cỗ máy cực nhỏ hoạt động được một cách bình thường.

Năm 1991, nhóm của Stoddart đã tạo nên một vòng phân tử nằm trên một trục electron. Khi cấp nhiệt, vòng này di chuyển tới lui trên trục giống như một con thoi.


Đây gọi là rotaxane và sau đó Stoddart chứng minh rằng có thể dùng cách tương tự tạo nên những con chip máy tính cực nhỏ.

Sau đó năm 1999, Feringa đã tìm được cách tạo nên động cơ bằng phân tử. Thông thường, các phân tử quay tới lui một cách thất thường. Nhưng Feringa đã tạo nên những cấu trúc hóa học quay liên tục theo một hướng khi gặp xung tia UV.


Với động cơ quay này, người ta có thể tạo ra những cỗ máy siêu nhỏ phức tạo hơn, thí dụ như cả một chiếc xe hơi do Feringa tạo ra hồi 2011.

Để làm gì?

Cuối tháng này, các nhà khoa học sẽ tổ chức giải đua xe nano trên một bề mặt nguyên tử vàng.

Không chỉ thế, một số nhà hóa học đã áp dụng nghiên cứu để tạo ra thiết bị kích hoạt bằng ánh sáng, đưa thuốc vào vị trí chính xác trong cơ thể người.

Nhóm khác ghép những động cơ này lại với nhau thành chuỗi dài với khả năng tự chữa lành khi tổn thương, hứa hẹn tạo ra màng siêu bền. Bằng cách này, người ta còn tạo ra vật liệu phồng hoặc xẹp khi gặp ánh sáng, mở đường phát triển pin hoặc thiết bị cảm ứng linh hoạt.

Ứng dụng khác là giúp dọn dẹp ô nhiễm môi trường hoặc sửa chữa bảng mạch siêu nhỏ.

Hội đồng Nobel cho biết: 'Thời gian sẽ chứng minh cuộc cách mạng trong công nghệ máy tính siêu nhỏ tạo ra bởi nghiên cứu này.'

TIN LIÊN QUAN

Cỗ máy siêu nhỏ đoạt giải Nobel hóa học có thể tìm diệt tế bào ung thư

Nghiên cứu cỗ máy nhỏ nhất thế giới ở cấp phân tử đoạt giải Nobel hóa học năm 2016 có thể tiêu diệt hiệu quả tế bào ung thư.

Phát hiện một dạng ánh sáng mới

Các nhà khoa học từ Đại học Imperial đã phát hiện rằng ánh sáng có thể tồn tại ở một hình thức mà chưa từng được biết đến, đó là dạng kết hợp với một electron đơn.

Marie Curie và gia đình đạt 5 giải Nobel

Vợ chồng Marie Curie và các con đã giành tất cả 5 giải Nobel ở 3 lĩnh vực khác nhau tuy nhiên đam mê khoa học cũng dẫn dắt mẹ con nhà Curie đến cùng một căn bệnh.

Nobel Vật lý 2016 và bí ẩn về các vật chất lạ

Bộ ba nhà khoa học nhận giải Nobel Vật lý 2016 đã sử dụng phương pháp hình học tô pô (topology), một nhánh của toán học, để giải thích những trạng thái kỳ lạ của của vật chất như siêu dẫn và siêu lỏng ở nhiệt độ thấp.

Các nhà khoa học tạo ra vật chất và phản vật chất bằng ánh sáng

Một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Viện Vật lý Ứng dụng thuộc Học viện Khoa học Nga (IAP RAS) vừa công bố rằng họ đã tính toán được cách tạo ra vật chất và phản vật chất thông qua việc sử dụng tia laser.

THỦ THUẬT HAY

3 thư mục email nên có giúp bạn sắp xếp inbox gọn gàng

Thật dễ quên tác vụ mà email yêu cầu ngay khi bạn nhấp vào nó. Khi nó được chôn trong danh sách dài hộp thư đến, bạn ắt hẳn phải mất một lúc mới tìm thấy nó phải không? Đó là lý do tại sao bạn cần một thư mục có tên

Chia sẻ bạn cách gửi file qua Messenger trên điện thoại, máy tính

Messenger chắc không còn quá xa lại đối với mọi người. Ngoài các tính năng cơ bản như nhắn tin, gọi điện,… Messenger còn được nhiều người dùng yêu thích bởi khả năng gửi được file trên điện thoại và máy tính.

Sử dụng PowerShell để TRIM SSD trên Windows 10 như thế nào?

Một trong những điều quan trọng, mối quan tâm hàng đầu của nhiều người dùng là duy trì hiệu suất và kéo dài tuổi thọ ổ cứng SSD. Với mối quan tâm này, lệnh TRIM sẽ giúp bạn tăng cường hiệu suất của ổ cứng SSD. TRIM

Cách LiveStream game trực tiếp trên Facebook Messenger

Như các bạn đã biết tính năng Instant Games được ra mắt cách đây hơn 1 năm, ban đầu chỉ có 20 game nhưng hiện tại đã là 70, giúp người dùng chơi game thoải mái mà không cần cài đặt. Tính năng Live Stream Game đã bắt

Đưa những việc quan trọng lên màn hình khóa iPhone

Mẹo này mình mới thấy trên iPhone của cô bạn gái, cổ là người kỹ lưỡng và hay nhắc việc mình, hôm trước mình thấy cổ đặt một cái ghi chú nhắc việc trên màn hình khóa của iPhone, chỉ cần mở màn hình sáng lên là thấy

ĐÁNH GIÁ NHANH

So sánh Galaxy S22 và iPhone 13 qua các thông tin rò rỉ: Samsung liệu có đốn hạ được Apple?

Dự kiến, Samsung sẽ trình làng Galaxy S22 series vào đầu năm sau với rất nhiều nâng cấp và cải tiến nhằm cạnh tranh thị phần với iPhone 13. Vậy đâu sẽ là ông vua trong làng di động trong năm tiếp theo? Hãy cùng mình so

Huawei Nova 3e: Smartphone "tai thỏ" đáng mua tầm giá 7 triệu đồng

Thiết kế chính là điểm nối bật nhất trên sản phẩm này, với phần khung kim loại kết hợp với mặt lưng kính vô cùng bóng bẩy, tạo nên vẻ sang trọng cho bất cứ ai cầm vào. Thêm vào đó, phần mặt kính này còn phản chiếu và