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

8 thao tác cực hữu ích trên iPhone mà iFan nào cũng phải nhớ

iOS mang đến cho iPhone khá nhiều tính năng kèm theo đó là các thao tác giúp người dùng thực hiện nhanh một tác vụ bất kỳ. Là iFan chắc chắn phải...

5 thủ thuật cực hay trên smartphone Samsung mà rất ít người biết

Với cách này, bạn có thể mở khóa bằng khuôn mặt trên các smartphone Samsung chạy Android 7 với tốc độ còn nhanh hơn cả vân tay hay tương đương với mống mắt đối với các thiết bị hỗ trợ.

Cách chia sẻ một thư mục (folder) qua mạng LAN trên Windows 10

Trên các phiên bản Windows trước, việc chia sẻ thư mục (folder) khá khó khăn. Tuy nhiên trên Windows 10, quá trình này đã đơn giản hơn rất nhiều. Một số tùy chọn chia sẻ trên Windiows 10 cung cấp tính năng toàn quyền

Cách sửa Zalo lỗi 2028, 2017, 2020, 2027

Zalo lỗi 2028, 2017, 2020, 2027 là những lỗi phổ thông phát sinh trong quá trình sử dụng, khiến không ít người dùng cảm thấy khó chịu khi không thể tiếp tục liên lạc với mọi người. Bằng bài viết dưới đây, TCN sẽ chia

Cách xóa mật khẩu Gmail lưu trên Chrome, Cốc Cốc

Mật khẩu Gmail thường được tự động lưu trên Chrome, Cốc Cốc. Thủ thuật này giúp người dùng đăng nhập nhanh, sử dụng Gmail nhanh chóng với máy tính cá nhân. Còn nếu sử dụng máy tính công cộng, mượn máy tính để đăng nhập

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá pin iPhone 7 Plus: chiếc iPhone pin tốt nhất

Thử nghiệm đánh giá pin trong thực tế cho thấy iPhone 7 Plus có thời lượng pin tuyệt vời, là chiếc iPhone có thời lượng pin tốt nhất hiện nay

Xe máy Kymco K-Pipe

Kymco K-Pipe là mẫu xe côn tay khá quen thuộc với người tiêu dùng Việt Nam sở hữu cho mình kiểu dáng đậm chất thể thao hướng theo giới trẻ mà dòng xe này được ưu chuộng để di chuyển trong phố cũng như các chuyến Tour

Đánh giá Samsung Gear VR 2017: Tương lai của thực tế ảo

Điểm khác biệt lớn nhất so với phiên bản trước chính là bổ sung thêm phụ kiện điều khiển cầm tay, đây chính là câu trả lời cho sản phẩm Daydream VR cùng bộ điều khiển được Google tung ra trước đó.