Зерттеушілер механикалық жұмыс жасай алатын наноөлшемді ағынмен басқарылатын айналмалы қозғалтқышты құрастырады

Кейбір ағынмен қозғалатын айналмалы қозғалтқыштар жел диірмендері мен су дөңгелектерінде ұзақ уақыт бойы қолданылады. Осыған ұқсас механизм FoF1-ATP синтазасы жасушалардың жұмыс істеуі үшін қажетті отынды өндіретін биологиялық жасушаларда да байқалады. Осыдан шабыт ала отырып, Делфт технологиялық университетінің зерттеушілері механикалық энергияны өндіру үшін электрлік немесе тұзды градиенттерді пайдаланатын ДНҚ-дан ағынмен басқарылатын ең кішкентай қозғалтқышты жасады. Қозғалтқышты құрастыру үшін команда 2D және 3D нано-нысандарды құру үшін қосымша ДНҚ жұптары арасындағы нақты өзара әрекеттесуді пайдаланатын ДНҚ оригами деп аталатын әдісті пайдаланды.

Роторлар кернеуді қолдану немесе мембрананың екі жағында тұздың әртүрлі концентрациясы арқылы индукцияланған судан энергия алады. Жасалған бақылаулардан зерттеушілер көбірек зерттеп, білімін наноөлшемді турбиналарды құру үшін пайдаланды.

«Біздің ағынмен басқарылатын қозғалтқышымыз ДНҚ материалынан жасалған. Бұл құрылым жіңішке мембранадағы нанокесекке, кішкене саңылауға бекітілген. Қалыңдығы небәрі 7 нанометрлік ДНҚ шоғыры электр өрісі астында өздігінен ротор тәрізді конфигурацияға айналады, ол кейіннен секундына 10 айналымнан астам тұрақты айналмалы қозғалысқа орнатылады. түсіндірді Доктор Син Ши, TU Delft бионанология бөлімінің постдокторы. Доктор Ши сонымен қатар алғашқы авторы болып табылады оқу жарияланған Табиғат физикасы.

Команданың айтуынша, бұл наноөлшемде ағынмен басқарылатын белсенді ротордың алғаш рет жасалуы. Зерттеушілер ДНҚ таяқшаларының өзін ұйымдастыратын құбылысын алғаш байқаған кезде таң қалды. Доктор Ши айналмалы қозғалтқыштар туралы көптеген ақпарат болғанымен, олардың наноөлшемді нұсқасы туралы өте аз мәлімет бар екенін айтты.

Олар да тәжірибе жасап, турбинаның жүкті көтере алатынын көрсетті. Команда әзірлеу белсенді роботтарды жасауда жаңа жолдар ашты деп есептейді.