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纳米科学进展迅速有趣

发布时间:2019-10-12 18:21:42

近期,纳米科学又有不少有趣的新进展。英国《自然》杂志13日在线发表瑞士洛桑联邦理工大学的研究报告称,依靠一种“纳米窟窿膜”,咸水和淡水之间的“渗透能”也可以发电。研究人员制造了一种二硫化钼纳米膜,只有三个原子厚,这种膜上的纳米洞大小适中,恰好能让咸水中的阳离子通过,拦截了大多数的阴离子。如果膜的一边是咸水,一边是淡水,阴阳离子就会分开,形成电势,从而发电。

科学家还让一种古老的微生物吐出了纳米电路。地杆菌生活在土壤里,它能分泌一种能导电的蛋白质,靠这个本事吃土壤里的铁和其他金属,因此颇受环境修复工作者青睐。前几年,科学家用地杆菌的导电蛋白质,制成了纳米级的电线。而最近一篇论文宣称:美国科学家修改了地杆菌的基因,让它分泌出更多色氨酸。色氨酸是一种让你在大餐后昏昏欲睡的物质,在纳米尺度下导电良好。

新版地杆菌吐出的电线,不仅导电性比过去提高了2000倍,而且直径只有1.5纳米,是最细的纳米导电线之一。这种电线非常结实,以至于需要花好几个月才能降解。科学家还准备让地杆菌生产纳米晶体管和电容,最后装配出一套纳米电路。

最华丽的纳米作品,或许是11日《自然》官网报道的梵高名画。在硬币大小的几个玻璃皿中,梵高作品《星空》的局部被再现,涂抹的痕迹酷似油画颜料。

这项技术叫“DNA折纸”,由加州理工大学发明。原理是先用DNA长链折叠成想要的形状,用DNA短链的“铆钉”衔接,然后在盐水中加热,让适当的组件自己挂到DNA的钩子上。如果将荧光分子组装到合适位置,就能映出一副《星空》的明暗轮廓。以前,DNA折纸术被用来绘制笑脸图案,甚至还画过一张西半球的地图,在纽约现代艺术博物馆里展出。这次组装《星空》的程序,前所未有的复杂,也能用来组装复杂的纳米装置。

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