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ナノドットエンジン - 医療の未来

 
20 June 2016, 09:00

医学における真のブレークスルーは、様々なナノ製品によって提供することができ、今日では、このような小型のデバイスが多数存在するが、そのようなデバイスの有効な電源はまだ開発されていない。ケンブリッジの科学者たちは、この分野のギャップを少し埋めるとともに、外部光源から動作する小型モーターを導入しました。

ナノバイバーの研究は春の動作に似ており、エンジン自体は金ナノ粒子から成り、温度変動に反応する高分子ゲル状物質に保持されている。物質がレーザーで加熱され、水分が活発に蒸発すると、物質は収縮し始めます(バネのように)。結果として、ナノダイヤーは光のエネルギーを蓄積して保存します。光源(この場合レーザー)をオフにした後、物質の冷却が始まり、水分の活性吸収が始まる。結果として、蓄積されたエネルギーが放出され、金粒子は、生成された力の効果を高める働きをする。

専門家デバイスによってケンブリッジ大学によって開発された比較すると、ミニボートはほかに、人体への旅は、血管の血栓から削除するようになっている映画「ミクロの決死圏」から小さな潜水艦することができアリが可能であるかのように、ナノモーターは自身の重量に対してかなり大きな力を持っており、大きな「負荷」を移動する。

開発者は、光源を切った後の物質の膨張が非常に速いことに注目し、微視的な爆発と比較することができる。この効果は、物質の分子間に生じる特定の力によってもたらされる。そのような力は顕微鏡レベルではかなり強い発現を示すが、正常な状態ではほとんど現れない。専門家は、ヤモリのトカゲが垂直な表面上を登るのを助け、また逆さまになるのは、これらの力であると指摘しました。これは手足の表面上にある数十億本の小さな毛で助けられています。

上記のように、ナノダイヤーは光のエネルギーを蓄積し、その大部分はゲル分子と金粒子との間の引力エネルギーに変換される。引力のエネルギーが遮断されると、金による遊離力は、材料の通常の圧縮と比較して、数倍大きい。科学者によると、ナノディベーターの欠点は、エネルギーがあらゆる方向に同時に放出され、科学グループの努力がエネルギーの流れを一方向に導く助けとなる方法を見つけることであるということです。

科学者が自分の目標を達成し、ナノモーターに放出されたエネルギーの流れを制御することができる場合は、これらのデバイスは、病気の臓器やサイトに薬物を送達する制御ナノボットに適しているだけでなく、リモートコントロールツールは、マイクロサージャリ中に使用されています。

現時点では、ケンブリッジの専門家チームは、バイオセンサーや診断機器に使用されるチップ用ナノディベーター制御のポンプとバルブに基づいて開発を進めています。

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