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

Nguyên nhân và 5 cách khắc phục tình trạng loa điện thoại bị nhỏ cực hiệu quả mà bạn nên thử ngay

Loa điện thoại bị nhỏ trong quá trình sử dụng là do nguyên nhân nào gây ra? Hãy cùng tìm hiểu cách khắc phục tình trạng này cực đơn giản trong bài viết.

Hướng dẫn sử dụng một số tính năng tiện ích trên Windows 10

Nhiều lúc khi sử dụng Windows 10, bạn ít nhiều gặp các quảng cáo gây cản trở công việc hoặc thấy vướng mắt. Hãy cùng FPTShop tìm cách tắt những quảng cáo này đi

Cách vô hiệu hóa tính năng tự động đọc văn bản PDF trên Chrome, Firefox

PDF hiện nay đã có thể được đọc một cách tự động trên các trình duyệt. Tuy nhiên, nếu không muốn sử dụng thì các bạn có thể vô hiệu hóa tính năng này.

Pin iPhone 6s dùng được bao lâu?

Nếu bạn đang băn khoăn về thời lượng pin của chiếc iPhone 6s liệu có đáp ứng nhu cầu sử dụng của bạn hay không. Hôm nay, chúng tôi sẽ phần nào giải đáp.

Cài đặt Windows Timeline Support trên trình duyệt Chrome, Firefox và Vivaldi

Về cơn bản, Windows Timeline là tính năng hỗ trợ, nó tạo ra các snapshot của ứng dụng, web hay bất cứ chương trình nào mà người dùng đã sử dụng và khôi phục trong thời gian 30 ngày.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá sơ bộ iPhone X: một bước tiến lớn về mặt phần cứng

Sau nhiều tháng chờ đợi, chúng ta cuối cùng đã có được iPhone X để trải nghiệm thực sự. Apple cho biết đó là một sản phẩm để kỷ niệm 10 năm sau cuộc cách mạng mà họ tạo ra trong mảng kinh doanh điện thoại trên thế giới.

Trên tay Huawei MediaPad M3 2017: 7 triệu, chưa xuất sắc nhưng đủ dùng và đáng tiền

MediaPad M3 2017 được đóng hộp đơn giản, bao da tặng kèm được đóng gói riêng. Hộp của M3 bao gồm củ sạc 5V-2A, que chọc sim, sách HDSD, cáp microUSB và không có tai nghe đi kèm. Tuy nhiên, theo thông tin, nếu đặt hàng

So sánh Honda CR-V 5+2 và Mazda CX-5: Lựa chọn nào phù hợp với bạn?

Câu hỏi trên có lẽ cần nhiều năm bán hàng để khẳng định. Và khi trong phân khúc compact SUV ngày càng phát triển thì cả hai mẫu xe gia đình tiêu biểu trên đều xứng đáng được lựa chọn.