• Главная
  • Наномоторы увеличивают скорость
  • Биологические наномоторы
  • Самый миниатюрный в мире грузчик
  • Жгутиковый мотор
  • Наномоторы на туннельном эффекте
  • Обратная связь
  • Архив статей
  • Контакты

    Реклама на сайте:

  • Биологические наномоторы
    некоторые молекулярные наномашины, раньше работающие в живых телах, могут послужить начальными строительными кирпичиками новых нанороботов. Причем этих «моторов» в природе довольно много.  Одним из ограничений, ограничивающих размеры микро– и наноэлектромеханических модулей (МЭМС и НЭМС), является то, все еще нет работоспособного маленького мотора размерами порядка 500-100 нанометров.
    Не так давно Алексом Зеттлом был показан рабочий наномотор с размером двигателя около 500 нанометров, но само исполнение мотора затрудняет его применение в МЭМС. Мотор был сделан на основе кремниевой подложки и драгоценных электродов. В качестве основы для ротора исследователи выбрали нанотрубку.
    До использования подобных «неорганических» двигателей в микро– и наносистемах еще долго – их трудно изготовить, а внедрить в готовое МЭМС-устройство еще сложнее. Сегодня многие ученые считают, что важную роль в качестве двигателей в МЭМС-устройствах сыграют живые моторы. Уже в наше время можно наладить их поточное производство методами новейшей инженерии и биотехнологий. Да и технические данные (соотношение размера, форма, генерируемого механического показателя и потребляемой энергии) живых моторов достаточно хорошие.
    Интересно еще и то, что различные типы живых моторов соответствуют ряду макроскопическим машинам по основе действия. Так вот, АТФ-синтаза и другие жгутиковые двигатели, работают аналогично простому электродвигателю: ротор двигается внутри неподвижного модуля. Молекула кинезина, двигаясь вдоль микротрубок цитоскелета, походит на линейный реактор. А соединение бактериофага phi29, выбрасывающий спиральную ДНК из капсида в клетку-хозяина, работает на основе двигателя внутреннего сжигания с несколькими рабочими группами.
    Необычный энзим
    Энзим АТФ-синтаза используется для синтеза или гидролиза элементов АТФ, а также для движения протонов (Н+) сквозь мембрану клетки, чем дает стабильный внутриклеточный рН среды. Ученые узнали, что во время гидролиза АТФ одна из действующих клеток энзима совершает круговое движение. Тогда у ученых-нанотехнологов и возникло желание разобраться в этом странном энзиме.
    АТФ-синтаза имеет две отдельные части: F0, гидрофобного раздела, связанной с мембраной, влияющей за транспорт протонов, а также F1, гидрофильного раздела, ответственной за выработку и гидролиз АТФ.


    © 2017 НаноМотор.Ру