美國科學家開發出“納米賽車”

美國萊斯大學的科學家日前表示，他們開發出了寬度僅為人體頭發直徑1/5000 0的“納米賽車”，其性能超過了過去人們研發的同類“納米車”。研究人員認為，新開發的“納米賽車”有望加快人們獲得未來新一代分子機器的步伐。相關研究成果發表在近日出版的美國化學會《有機快報》雙周刊上。

萊斯大學化學系、機械工程和材料系、R.E.斯莫利納米科技研究所以及電子和計算機系的科學家群策群力打造了該賽車。研究人員詹姆斯·托爾和凱文·克里認為，組建可預期的分子機器的關鍵在于改進控制小分子運動的能力。他們同時也表示，控制由分子組成的某些納米機器在未來可能在計算機電路和其他電子部件制造中發揮作用。

早在2005年，托爾曾設計和組建出“納米車”，其中包括以“巴基球”（“巴基球”是由60個碳原子構成的納米級球狀分子，具有很多新奇特性，在納米技術研究中廣受科學家重視）為車輪的“納米轎車”。該“納米轎車”不過3納米至4納米見方，不到頭發絲直徑的兩萬分之一，卻擁有完整的底盤、輪軸和車輪。托爾等人當時預計，未來這種車輛可以用來運輸分子，生產復雜的材料或藥物，成為“納米生產”中的有用工具。

在熱或電場梯度的環境下，“納米轎車”能在金屬材料表面行駛。但是，人們對“納米轎車”的控制具有局限性，這導致其難以得到廣泛應用，主要的限制因素是缺乏可用來研究“納米車”運動范圍和能力的納米量級工具。

托爾等人新開發的“納米賽車”解決了以往“納米車”存在的部分問題。該車前端具有更小的軸和用特殊材料制成的更易滾動的車輪；后輪雖然也是用“巴基球”做成，但其軸更長，從而提高了“納米賽車”的抓地力。與普通“納米車”相比，經過改進的“納米賽車”能夠在更低的溫度下行駛，且更加靈活。科學家表示，“納米賽車”為人們獲得更理想的分子機器鋪平了道路。