世界首個(gè)分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)面世
據英國曼徹斯特大學官網報(bào)道，該校(xiào)科學家研制出世界上(shàng)首個(gè)“分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)”，其能(néng)接收化(huà)學指令并完成組裝分(fēn)子(zǐ)等基本任務(wù)，未來(lái)可用于研發藥物、設計先進制造工藝以及搭建分(fēn)子(zǐ)組裝線和分(fēn)子(zǐ)工廠。
曼徹斯特大學化(huà)學學院教授大衛·雷的課題組在《自然》雜志發表論文介紹，組成分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)的碳、氫、氧和氮等原子(zǐ)總共隻有150個(gè)，大小隻有百萬分(fēn)之一(yī)毫米，将幾百億個(gè)這(zhè)種機器(qì)人(rén)堆起來(lái)，也(yě)隻有一(yī)粒鹽那麽大。但(dàn)如(rú)此微小的分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)，卻擁有機器(qì)手臂，能(néng)夠根據指令操控單個(gè)分(fēn)子(zǐ)，用機器(qì)手臂搭建分(fēn)子(zǐ)産品。
雖然建造這(zhè)類分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)極其複雜，但(dàn)雷的團隊所用的技術都是基于簡單的化(huà)學反應，科學原理(lǐ)全是原子(zǐ)和分(fēn)子(zǐ)相互作(zuò)用，以及小分(fēn)子(zǐ)如(rú)何構建大分(fēn)子(zǐ)等化(huà)學知識。雷解釋道，所有的物質都是由分(fēn)子(zǐ)構成，而分(fēn)子(zǐ)的基本單位又是原子(zǐ)，與組成樂(yuè)高機器(qì)人(rén)的過程極其相似，隻是這(zhè)次換成了(le)原子(zǐ)，與藥物和塑料制品等合成工藝相同。
而其接受的指令是在特定溶液中進行的化(huà)學反應，科學家通過操作(zuò)和編程不同的化(huà)學反應，給分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)發出不同化(huà)學指令，機器(qì)人(rén)對這(zhè)些(xiē)指令做出反應并執行一(yī)些(xiē)基本任務(wù)。“一(yī)旦合成分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)後，科學家就(jiù)會通過化(huà)學反應給它們下(xià)達化(huà)學指令，就(jiù)像計算(suàn)機程序一(yī)樣告訴它們在什(shén)麽時(shí)間(jiān)執行何種任務(wù)。”
與汽車組裝線上(shàng)的機器(qì)人(rén)組裝汽車主體(tǐ)部件類似，分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)能(néng)夠以不同方式安裝和固定分(fēn)子(zǐ)組件，打造出不同的分(fēn)子(zǐ)産品。而且由于非常微小，這(zhè)些(xiē)分(fēn)子(zǐ)機器(qì)人(rén)具有很多優勢，能(néng)降低(dī)材料需求、加速藥物研發、大幅減少能(néng)源消耗及推進産品微型化(huà)等，因此未來(lái)有望在諸多領域帶來(lái)令人(rén)激動的應用。
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