ئالىملار نانوسىزلاشتۇرۇلغان ماتېرىيال زاپچاسلىرى ياكى «نانو جىسىملىرى» نى ئوخشىمايدىغان 3 خىل D قۇرۇلمىغا ئوخشىمايدىغان سۇپا قۇردى. گەرچە ئۆزى قۇراشتۇرۇش (SA) مۇۋەپپەقىيەتلىك ھالدا بىر قانچە خىل نانوماتېرىيەنى تەشكىللەشكە ئىشلىتىلگەن بولسىمۇ ، ئەمما بۇ جەريان ئىنتايىن سىستېمىغا خاس بولۇپ ، ماتېرىياللارنىڭ ئىچكى خۇسۇسىيىتىگە ئاساسەن ئوخشىمىغان قۇرۇلمىلارنى ھاسىل قىلدى. بۈگۈن «تەبىئەت ماتېرىياللىرى» دا ئېلان قىلىنغان بىر پارچە ماقالىدە خەۋەر قىلىنغاندەك ، ئۇلارنىڭ يېڭى DNA پروگرامما قىلالايدىغان نانو ياساش سۇپىسى قوللىنىلىپ ، ئۆزگىچە ئوپتىكىلىق ، خىمىيىلىك ۋە باشقا خۇسۇسىيەتلەر بارلىققا كەلگەن نانوسكولى (مېتىرنىڭ مىلياردتىن بىر قىسمى) دا ئوخشاش ئۇسۇلدا ھەر خىل 3-D ماتېرىياللارنى تەشكىللىگىلى بولىدۇ.
ئامېرىكا ئېنىرگىيە ئىلمى تەتقىقات مەركىزىنىڭ تەتقىقات مەركىزىنىڭ تەتقىقاتچىسى پروفېسسور Oleg Gang مۇنداق دېدى: «SA نىڭ ئەمەلىي قوللىنىشچان پروگراممىلارنى تاللىشىدىكى ئاساسلىق سەۋەبلەرنىڭ بىرى ، ئوخشاش SA جەريانىنى ئوخشاش بولمىغان ماتېرىياللارنى ئىشلىتىپ ، ئوخشاش بولمىغان 3-D تەرتىپلىك گۇرۇپپىلارنى ھاسىل قىلغىلى بولمايدۇ. كولۇمبىيە قۇرۇلۇشىدىكى قوللىنىشچان فىزىكا ۋە ماتېرىيال ئىلمىنىڭ. «بۇ يەردە ، بىز مېتال ، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ، ھەتتا ئاقسىل ۋە فېرمېنت قاتارلىق ھەر خىل ئانئورگانىك ياكى ئورگانىك نانو جىسىملارنى ئۆز ئىچىگە ئالالايدىغان قاتتىق پولىئېدرالىق DNA رامكىسىنى لايىھىلەش ئارقىلىق SA جەريانىنى ماددى خۇسۇسىيەتتىن يېشىپ تاشلىدۇق».
ئالىملار كۇب ، ئوكتادرون ۋە تېتراخېدرون شەكلىدە بىرىكمە DNA رامكىسىنى ياساپ چىقتى. رامكىلارنىڭ ئىچىدە DNA «قورال» بار بولۇپ ، پەقەت تولۇقلانغان DNA تەرتىپى بار نانو جىسىملارلا باغلىنالايدۇ. بۇ ماتېرىيال ئاۋازلىرى - DNA رامكىسى بىلەن نانو جىسىمنىڭ بىرىكىشى - ماكرو شەكىللىك 3-D قۇرۇلمىلارنى ياسىغىلى بولىدىغان قۇرۇلۇش بۆلەكلىرى. رامكىلار ئۆز چوققىسىدا كودلاشتۇرۇلغان تولۇقلاش تەرتىپىگە ئاساسەن قايسى خىل نانو جىسىمنىڭ ئىچىدە (ياكى ئەمەس) بولۇشىدىن قەتئىينەزەر بىر-بىرىگە ئۇلىنىدۇ. ئۇلارنىڭ شەكلىگە ئاساسەن ، رامكىلارنىڭ سانى ئوخشاش بولمايدۇ ، شۇڭا پۈتۈنلەي ئوخشىمىغان قۇرۇلمىلارنى شەكىللەندۈرىدۇ. رامكا ئىچىگە ئورۇنلاشتۇرۇلغان ھەر قانداق نانو جىسىملىرى شۇ ئالاھىدە رامكا قۇرۇلمىسىنى ئالىدۇ.
ئالىملار ئۆزلىرىنىڭ قۇراشتۇرۇش ئۇسۇلىنى نامايان قىلىش ئۈچۈن ، مېتال (ئالتۇن) ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ (كادمىي سېلېند) نانو ئېلېمېنتى ۋە باكتېرىيە ئاقسىلى (streptavidin) نى DNA رامكىسىغا قويۇلىدىغان ئانئورگانىك ۋە ئورگانىك نانو قىلىپ تاللىدى. ئالدى بىلەن ، ئۇلار CFN ئېلېكترون مىكروسكوپ ئەسلىھەلىرى ۋە ۋان ئاندېل ئىنستىتۇتىدا ئېلېكترونلۇق مىكروسكوپ ئارقىلىق تەسۋىر ھاسىل قىلىش ئارقىلىق DNA رامكىسىنىڭ مۇكەممەللىكى ۋە ماددى ئاۋازنىڭ شەكىللەنگەنلىكىنى دەلىللىدى. ئاندىن ئۇلار دۆلەتلىك ماس قەدەملىك نۇر مەنبەسى II (NSLS-II) نىڭ ماس قەدەملىك قاتتىق X نۇر چېچىش ۋە مۇرەككەپ ماتېرىياللارنى چېچىش چىرىغىدىكى 3-D رېشاتكا قۇرۇلمىسىنى تەكشۈردى - برۇكخاۋېن تەجرىبىخانىسىدىكى يەنە بىر DOE ئىلىم-پەن ئىشلەتكۈچى ئەسلىھەلىرى ئىشخانىسى. كولۇمبىيە قۇرۇلۇش بىخوۋىسكىي خىمىيىلىك قۇرۇلۇش پروفېسسورى سانات كۇمار ۋە ئۇنىڭ گۇرۇپپىسى ھېسابلاش مودېللىرىنى ئىشلەپ ، تەجرىبە ئارقىلىق كۆزىتىلگەن رېشاتكا قۇرۇلمىسىنىڭ (رېنتىگېن نۇرى چېچىلىش ئەندىزىسىنى ئاساس قىلىپ) ماتېرىيال ئاۋازى ھاسىل قىلالايدىغان ئەڭ ئىسسىقلىق ئېنېرگىيىسى تۇراقلىق ئىكەنلىكىنى ئاشكارىلىدى.
كۇمار چۈشەندۈرۈپ مۇنداق دېدى: «بۇ ماتېرىياللىق ئاۋازلار بىزنىڭ ئاتوم (ۋە مولېكۇلا) ۋە ئۇلار ھاسىل قىلغان كىرىستالدىن ھاسىل بولغان ئىدىيىلەرنى ئىشلىتىشكە باشلايدۇ ۋە بۇ غايەت زور بىلىم ۋە سانلىق مەلۇمات ئامبىرىنى نانوسكولىدىكى قىزىقىش سىستېمىسىغا يەتكۈزىدۇ».
كولۇمبىيەدىكى گاڭنىڭ ئوقۇغۇچىلىرى ئاندىن قۇراشتۇرۇش سۇپىسىنىڭ قانداق قىلىپ خىمىيىلىك ۋە ئوپتىكىلىق ئىقتىدارغا ئىگە ئوخشىمىغان ئىككى خىل ماتېرىيالنىڭ تەشكىللىنىشىنى ئىلگىرى سۈرەلەيدىغانلىقىنى كۆرسەتتى. بىر خىل ئەھۋالدا ، ئۇلار ئىككى خىل ئېنزىمنى بىرلەشتۈرۈپ ، ئوراش زىچلىقى يۇقىرى 3-D گۇرۇپپىسىنى ھاسىل قىلدى. گەرچە فېرمېنتلار خىمىيىلىك ئۆزگەرمىگەن بولسىمۇ ، ئەمما ئۇلار فېرمېنت پائالىيىتىنىڭ تۆت ھەسسە ئاشقانلىقىنى كۆرسەتتى. بۇ «نانوئاكتورلار» كاسات رېئاكسىيەسىنى كونترول قىلىپ ، خىمىيىلىك ئاكتىپ ماتېرىياللارنى ياساشقا ئىشلىتىلىدۇ. ئوپتىكىلىق ماتېرىيال كۆرسىتىش ئۈچۈن ، ئۇلار ئوخشىمىغان ئىككى خىل كىۋانت چېكىتنى ئارىلاشتۇردى - كىچىك نانو كرىستال بولۇپ ، ئۇلار تېلېۋىزورنىڭ رەڭدار تويۇنۇشى ۋە يورۇقلۇقى بىلەن كۆرسىتىشكە ئىشلىتىلىدۇ. فلۇئورېسسېنسېنلىق مىكروسكوپ بىلەن تارتىلغان رەسىملەردە كۆرسىتىلىشىچە ، شەكىللەنگەن رېشاتكا نۇرنىڭ دىففراكسىيە چېكى (دولقۇن ئۇزۇنلۇقى) دىن تۆۋەن رەڭ ساپلىقىنى ساقلىغان. بۇ خاسلىق ھەر خىل كۆرسىتىش ۋە ئوپتىكىلىق خەۋەرلىشىش تېخنىكىسىدا كۆرۈنەرلىك ئېنىقلىق دەرىجىسىنى يۇقىرى كۆتۈرەلەيدۇ.
گاڭ مۇنداق دېدى: بىز ماتېرىياللارنىڭ قانداق شەكىللىنىدىغانلىقى ۋە ئۇلارنىڭ قانداق ئىشلەيدىغانلىقىنى قايتا ئويلىشىشىمىز كېرەك. «ماتېرىيالنى قايتىدىن لايىھىلەشنىڭ ھاجىتى يوق ؛ ھازىرقى ماتېرىياللارنى يېڭى ئۇسۇللار بىلەن ئوراپلا ئۇلارنىڭ خۇسۇسىيىتىنى ئاشۇرغىلى بولىدۇ. ئېھتىمال ، بىزنىڭ سۇپىمىز تېخىمۇ كىچىك تارازا ۋە تېخىمۇ كۆپ ماتېرىيال تۈرلىرى ۋە لايىھىلەنگەن تەركىبلەر ئارقىلىق ماتېرىياللارنى كونترول قىلالايدىغان« 3-D بېسىپ چىقىرىش تېخنىكىسى »دىن ھالقىپ كېتەلەيدىغان تېخنىكا بولۇشى مۇمكىن.
DOE / Brookhaven دۆلەتلىك تەجرىبىخانىسى تەمىنلىگەن ماتېرىياللار. ئەسكەرتىش: مەزمۇن ئۇسلۇب ۋە ئۇزۇنلۇقتا تەھرىرلىنىشى مۇمكىن.
ScienceDaily نىڭ ھەقسىز ئېلېكترونلۇق خەت خەۋەرلىرى بىلەن كۈندىلىك ۋە ھەپتىلىك يېڭىلانغان ئەڭ يېڭى ئىلىم-پەن خەۋەرلىرىگە ئېرىشىڭ. ياكى RSS ئوقۇغۇچتا سائەتلىك يېڭىلانغان خەۋەرلەرنى كۆرۈڭ:
ScienceDaily غا قانداق قارايدىغانلىقىڭىزنى سۆزلەپ بېرىڭ - بىز ئىجابىي ۋە سەلبىي باھالارنى قارشى ئالىمىز. تور بېكەتنى ئىشلىتىشتە مەسىلە بارمۇ؟ سوئاللار؟
يوللانغان ۋاقتى: Jul-04-2022