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瑞士开发出能控制单个粒子的“纳米阀门”

标签:瑞士,开发,发出,控制,制单,单个,粒子,纳米,阀门  添加时间:2018年06月21日  点击1016

    5月28日电瑞士研究人员开发出一种“纳米阀门”,能在纳米尺度上控制微细管道里单个粒子的活动,可望用于研究纳米粒子性子,帮助开发新型材料和药物。

    该技术由瑞士苏黎世联邦理工大学研究团队开发。他们发布消息公报说,这种阀门适用于多种微粒,例如金属或半导体纳米粒子、病毒微粒、抗体分子,能操纵直径仅10纳米的微粒,在材料、化学和生物医学等领域都有效武之地。

    在纳米尺度上,物质的性子与宏观状况下大不雷同,其活动无法用机械阀门控制。研究人员在硅芯片上蚀刻出直径300至500纳米的渠道,将必要安装阀门的部位收窄,在这个“瓶颈”外侧安装电极。施加特定的电场,能对渠道中的微粒产生作用力,决定它能否通过瓶颈。

    实验表现,纯水中的纳米粒子平时无法通过瓶颈,阀门处于关闭状况;施加电场使粒子能通过瓶颈,相称于打开阀门。对于盐溶液里的纳米粒子,情况会反过来,阀门平时是打开的,加电后关闭。

    研究人员行使带阀门的三叉管道,使混在一路的两种纳米粒子流向不同的出口,实现星散。这意味着,设计出响应的管道体系和电场,能筛选、过滤特定性子的粒子。他们还成功地将单个粒子指导到两个阀门之间的区域,禁锢在狭窄空间内,这能削减粒子无规则活动的干扰百度优化排名,便于观测粒子性子。

    相干论文发表在新一期英国《天然·纳米技术》杂志上。