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

Cách tạo mọi bài hát yêu thích làm nhạc chuông, làm 100% trên iPhone

Đổi nhạc chuông là việc mà người dùng iPhone nào cũng muốn, nhưng để làm được thì không dễ dàng như trên các nền tảng khác.

Cách mở chế độ đa nhiệm trên Android 7 cho điện thoại [MỚI]

Chế độ đa nhiệm trên Android 7 (Nougat) cho phép bạn sử dụng cùng lúc 2 ứng dụng trên màn hình. Đây là cách mở ứng dụng trong chế độ đa nhiệm trên điện thoại chạy Android 7.0 cho bạn.

Wifi nhà bạn có thực sự được bảo vệ đúng cách ?

Bạn đang sử dụng một điểm truy cập không dây có mã hóa và cho đó là an toàn phải không? Thôi... nghĩ vậy là bạn sai rồi, vì hacker đang 'chơi chiêu' á! Họ muốn bạn tin rằng wifi nhà bạn đang được bảo vệ 'tuyệt đối',

Lướt Facebook cực nhanh không cần phải cài thêm Messenger trên iPhone

Đây là trình duyệt web rất phổ biến và được ưa chuộng trên Android lẫn iOS nhờ các tính năng nổi bật, và đặc biệt phù hợp với thiết bị cấu hình hạn chế. Mở trình duyệt lên, các bạn đăng nhập và sử dụng facebook bình

Cách đo SpO2 trên Samsung mà không cần bạn phải có các thiết bị đeo

Không phải ai cũng có điều kiện để mua thiết bị đo SpO2 riêng. Hôm nay hãy cùng mình tìm cách đo SpO2 bằng điện thoại Samsung để bạn có thể đo dễ dàng hơn.

ĐÁNH GIÁ NHANH

[CES18] Trên tay Thinkpad X1 Yoga thế hệ 3, màu bạc, cấu hình mới, hỗ trợ sạc nhanh và không còn màn hình OLED

X1 Carbon thì vẫn thiết kế cũ chỉ thay ruột, riêng dòng X1 Yoga và X1 Tablet có nhiều điểm mới hơn mà mình muốn giới thiệu đến anh em. Dưới đây là chiếc Thinkpad X1 Yoga thế hệ 3, màu bạc, cấu hình mới, hỗ trợ sạc

Đánh giá Lenovo Yoga 720: Laptop mang trên mình thiết kế cao cấp với mức giá phải chăng

Sở hữu những ưu điểm như thiết kế sang trọng, mỏng nhẹ và tiện dụng, màn hình chất lượng cao, cấu hình và thời lượng pin ấn tượng, Lenovo Yoga 720 xứng đáng trở thành sự lựa chọn của những khách hàng muốn sở hữu một cỗ

Đánh giá Ford EcoSport 2018 sau gần nửa năm sở hữu

Với số tiền khoảng 500 – 600 triệu đồng, người tiêu dùng Việt Nam hiện nay có quá nhiều lựa chọn trên thị trường ô tô. Những cái tên có thể nghĩ tới như Ford EcoSport, Ford Fiesta, Hyundai Accent, Toyota Vios, Honda