انرژی

ساخت یک موتور مولکولی چرخشی با اوریگامی DNA

کد خبر: ۲۴۶۷۳۹

تاریخ: ۱۰ مرداد ۱۴۰۱ - ۱۹:۱۵

یک تیم تحقیقاتی با استفاده از روش اوریگامی DNA موتور الکتریکی مولکولی تولید کرده که خود به خود جمع می‌شود و انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند.

به گزارش  خبرگزاری صداوسيما، یک تیم تحقیقاتی به رهبری دانشگاه صنعتی مونیخ (TUM) با استفاده از روش اوریگامی DNA موتور الکتریکی مولکولی تولید کرده است. این موتور مولکولی خود به خود جمع می‌شود و انرژی الکتریکی را به انرژی جنبشی تبدیل می‌کند. این نانوموتورهای جدید می‌توانند روشن و خاموش شوند و محققان قادرند سرعت چرخش و جهت چرخش را کنترل کنند.

ساخت یک موتور مولکولی چرخشی

با کمک DNA

محققان از روش اوریگامی DNA برای مونتاژ کردن موتور از مولکول‌های DNA استفاده کردند. در این فناوری چندین رشته منفرد از DNA به‌عنوان پایه عمل می‌کنند که رشته‌های DNA اضافی خود را به عنوان پره به آن متصل می‌کنند. توالی‌های DNA

به گونه‌ای انتخاب می‌شوند که رشته‌ها و چین‌های متصل ساختارهای مورد نظر را ایجاد کنند.

به نقل از دانشگاه صنعتی مونیخ (TUM)، نانوموتور جدید ساخته شده از DNA از سه جزء پایه، سکو و بازوی روتور تشکیل شده است. این پایه تقریباً ۴۰ نانومتر ارتفاع دارد و از طریق پیوندهای شیمیایی روی یک صفحه شیشه‌ای ثابت می‌شود. یک بازوی روتور به طول حداکثر ۵۰۰ نانومتر بر روی پایه نصب شده است تا بتواند بچرخد. یکی دیگر از اجزای برای کارکرد موتور سکویی است که بین پایه و بازوی روتور قرار دارد. این سکو بر حرکت بازوی روتور تأثیر می‌گذارد. برای عبور از موانع و چرخش، بازوی روتور باید کمی به سمت بالا خم شود.

بدون منبع انرژی، بازوهای چرخنده موتور به‌طور تصادفی در یک جهت یا جهت دیگر حرکت می‌کنند، که ناشی از برخورد تصادفی با مولکول‌های حلال اطراف است. با این حال، به محض اعمال ولتاژ AC از طریق دو الکترود، بازوهای روتور به صورت هدفمند و پیوسته در یک جهت می‌چرخند.