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

Những dịch vụ hỗ trợ hiệu quả cho Dropbox

Dropbox là dịch vụ lữu trữ phổ biến hiện nay, nhưng có một số tính năng cần thiết không được cung cấp trên dịch vụ. Vì vậy, bạn có thể sử dụng thêm 3 dịch vụ để thêm một số tính năng cho dịch vụ này.

Cách cầm điện thoại và những điều bật mí về tình duyên

Cách cầm điện thoại có thể nói lên tính cách và tình duyên của bạn. Hãy kiểm tra xem thói quen cầm điện thoại trên tay của bạn giống với hình ảnh nào dưới đây.

Xử lý sự cố Windows Update không hoạt động với 5 bước đơn giản

Tại sao mình lại nêu ra điều này trước, bởi vì trong quá trình cập nhật, có thể bản cập nhật Windows của bạn từ chối tải xuống hoặc bị kẹt trong khi khởi động lại, lúc này hãy chờ một lúc, nếu bị kẹt hoàn toàn thì đó

Cách một bức ảnh phân thân độc lạ đã có thể giúp bạn "sống ảo"

Có khá nhiều ứng dụng hỗ trợ chụp hình phân thân trên Appstore như Clone Camera, nhưng đây là ứng dụng tính phí. Tuy nhiên hôm nay mình sẽ hỗ trợ bạn tạo ra bức hình như vậy bằng một ứng dụng miễn phí là Split Camera.

Kích hoạt giao diện tối đẹp mắt mà lại tiết kiệm pin

iPhone X là điện thoại thông minh đầu tiên của Apple với màn hình OLED.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá nhanh tai nghe không dây Samsung Gear IconX

Ra mắt trước Apple Airpod đến tận 2 tháng, Gear IconX thuộc dòng phụ kiện Gear của Samsung và là đối thủ ngang sức với thế hệ tai nghe không dây...

Đập hộp và đánh giá nhanh Xiaomi Redmi 5 Plus: Liệu có được như mong đợi?

Xiaomi đang làm chúng ta “bối rối” thật sự với cách đặt tên sản phẩm của mình. Theo thông lệ hàng năm, Xiaomi Redmi là dòng màn hình 5.0 inch còn Redmi Note là dòng màn hình lớn hơn với 5.5 inch.

Đánh giá nhanh điện thoại OPPO R9s phiên bản màu xanh tuyệt đẹp

OPPO R9s cũng có RAM 4 GB, bộ nhớ trong 64 GB như F3 Plus, nhưng nó lại yếu hơn một chút khi chỉ trang bị con chip Snapdragon 625 và GPU Adreno 506. Ngoài ra, máy có pin dung lượng 3010 mAh, thấp hơn so với F3 Plus