มอเตอร์ ปั๊ม และอุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้าอื่นๆ มีขนาดเล็กกว่าที่เคย และมีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ตอนนี้ เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยใช้กระบอกสูบซ้อนกันขนาดเล็กที่เรียกว่าท่อนาโนคาร์บอนหลายผนัง เพื่อสร้างมอเตอร์ที่มีความยาวเพียง 300 นาโนเมตรการเคลื่อนที่แบบหมุน ในการจำลองนี้ โรเตอร์ (สีเหลือง) จะหมุนรอบแกนท่อนาโนคาร์บอน (สีดำ)ZETTL RESEARCH GROUP, UC BERKELEY และ LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LAB
มอเตอร์ระดับโมเลกุลและแอคชูเอเตอร์อื่นๆ
มากมายอยู่ระหว่างการพัฒนาทั่วโลก แต่หลายตัวพึ่งพาชิ้นส่วนทางชีวภาพ เช่น เอนไซม์ (SN: 11/9/02, p. 291: มีให้สำหรับสมาชิกที่ Nanotech Switch: กลยุทธ์ควบคุมจิ๋ว มอเตอร์ ) เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว ระบบใหม่ที่สร้างขึ้นโดยทีมวิจัยของ Alex Zettl จาก University of California, Berkeley และ Lawrence Berkeley National Laboratory เป็นระบบสังเคราะห์และอาจทำงานภายใต้สภาวะที่ส่วนประกอบทางชีวภาพพบว่าไม่เป็นมิตร เช่น ความร้อนสูงและตัวทำละลายที่รุนแรง
หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
Adam Fennimore และ Tom Yuzvinsky นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของ Zettl ประดิษฐ์แอคทูเอเตอร์ใหม่บนเวเฟอร์ซิลิคอน โรเตอร์ประกอบด้วยแผ่นทองคำที่มีศูนย์กลางอยู่ที่แกนของท่อนาโน ซึ่งปลายจะยึดกับแผ่นนำไฟฟ้า แผ่นจะหมุนเมื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้กับอิเล็กโทรดทองคำสามตัวที่วางอยู่บนแผ่นเวเฟอร์ในระยะสั้นๆ จากเพลา นักนาโนแมชีนส์รายงานผลลัพธ์ของพวกเขาในวันที่ 24 กรกฎาคมNature
ในการทดลองครั้งแรกของทีม แรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ทำให้เพลาทั้งหมดบิดเพียง 20 องศา นั่นสามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์ Zettl ตั้งข้อสังเกต แต่ทีมของเขากำลังเล็งไปที่นาโนมอเตอร์ที่สามารถหมุนได้เต็มที่
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
เส้นทางสู่เป้าหมายนี้เกิดจากการศึกษาก่อนหน้านี้ เมื่อสามปีที่แล้ว Zettl และนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา John Cumings พบว่าท่อภายในของท่อนาโนคาร์บอนที่มีผนังหลายชั้นสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระภายในท่อภายนอกเพิ่มเติม (SN: 7/29/00, p. 71: มีให้สำหรับสมาชิกที่สปริงเครื่องมือนาโนคาร์บอนแบบใหม่ ต่อชีวิต )
ในการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัตินี้ ทีมงานของ Zettl ได้ตัดเปลือกนอกสุดหรือหลายส่วนออกจากด้านใดด้านหนึ่งของจานโรเตอร์ ขั้นตอนนี้จะแยกส่วนแบริ่งโรเตอร์ของเพลาออกจากส่วนที่เหลือของท่อนาโนที่มีผนังหลายชั้น
ด้วยการผสมผสานอย่างลงตัวของแรงดันไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้กับอิเล็กโทรดที่อยู่นิ่ง นักวิจัยสามารถทำให้โรเตอร์เคลื่อนที่เท่าใดก็ได้ระหว่าง 0 ถึง 360 นอกจากนี้ยังทำให้โรเตอร์พลิกกลับอย่างรวดเร็วระหว่างสองตำแหน่งหลายพันครั้ง และพบว่าไม่มีการสึกหรอ
“การสาธิตครั้งแรกของแอคชูเอเตอร์แบบหมุนโดยใช้เพลาและตลับลูกปืนนาโนทิวบ์เป็นความก้าวหน้าที่น่าตื่นเต้นอย่างแท้จริงซึ่งอาจมีการใช้งานทางเทคโนโลยีที่สำคัญ” เรย์ บอห์แมนแห่งมหาวิทยาลัยเทกซัสที่ดัลลัสให้ความเห็น
Zettl คาดการณ์ว่าการใช้งานสำหรับมอเตอร์ระดับนาโนนั้น “จะมีขนาดใหญ่และมีความหลากหลายมาก” ตัวอย่างที่เป็นไปได้ ได้แก่ สวิตช์ในอุปกรณ์สื่อสารด้วยแสงและปั๊มที่เคลื่อนย้ายโซลูชันผ่านช่องทางขนาดเล็กสำหรับการผสมและการวิเคราะห์
เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ 777 ufabet666win
