Korisnik:Palapa/Mehanosinteza
| Dio serije članaka o |
| Molekularna nanotehnologija |
|---|
|
Mehanosinteza Molekularni sastavljač Molekularna mašina Produktivni nanosistemi Nanorobotika Engines of Creation |
Mehanosinteza je termin za hipotetičke hemijske sinteze u kojima se ishodi reakcije određuju upotrebom mehaničkih ograničenja za usmjeravanje reaktivnih molekula na određena molekularna mjesta. Trenutno ne postoje nebiološke hemijske sinteze kojima se postiže ovaj cilj. Određeno atomsko postavljanje postignuto je skenirajućim tunelskim mikroskopima.
Uvod
uredi
U konvencionalnoj hemijskoj sintezi ili hemosintezi, reaktivne molekule se susreću nasumičnim termičkim kretanjem u tečnosti ili pari. U pretpostavljenom procesu mehanosinteze, reaktivne molekule bi bile vezane za molekularne mehaničke sisteme, a njihovi susreti bi bili rezultat mehaničkih pokreta koji bi ih spajali u planirane sekvence, položaje i orijentacije. Predviđeno je da bi mehanosinteza izbjegla neželjene reakcije tako što bi potencijalne reaktante razdvojila i snažno bi favorizovala željene reakcije držeći reaktante zajedno u optimalnim orijentacijama za mnoge cikluse molekularnih osciliranja. U biologiji, ribosom predstavlja primjer programabilnog mehanosintetičkog uređaja.
Nebiološki oblik mehanohemije izveden je na kriogenim temperaturama pomoću skenirajućih tunelskih mikroskopa.[1] Do sada, takvi uređaji pružaju najbliži pristup alatima za proizvodnju za molekularni inženjering. Šira eksploatacija mehanosinteze čeka napredniju tehnologiju za konstruisanje molekularnih mašinskih sistema, sa sistemima sličnim ribosomima kao atraktivnim ranim ciljem.
Predloženo je, posebno od K. Eric Drexlera, da će mehanosinteza biti fundamentalna za molekularnu proizvodnju zasnovanu na nanofabrikama sposobnim da grade makroskopske objekte sa atomskom preciznošću. Potencijal za njih je osporavan, posebno od strane nobelovca Richarda Smalleya (koji je predložio, a zatim kritikovao neizvodljiv pristup zasnovan na "Smalleyevim prstima").[2]
Nanofactory Collaboration,[3] koju su osnovali Robert Freitas i Ralph Merkle 2000. godine, jeste fokusirani stalni napor koji uključuje 23 istraživača iz 10 organizacija i 4 zemlje koji razvija praktičan istraživački program[4] posebno usmjeren na pozicionirano kontroliranu mehanosintezu dijamanata i dijamandoidni razvoj nanofabrika.
Reference
uredi- ^ Eigler, D. M.; Schweizer, E. K. (April 1990). "Positioning single atoms with a scanning tunnelling microscope". Nature (jezik: engleski). 344 (6266): 524–526. doi:10.1038/344524a0. ISSN 0028-0836.
- ^ Baum, Rudy (2003-12-01). "Drexler and Smalley make the case for and against 'molecular assemblers'". Chemical & Engineering News (jezik: engleski). 81 (48): 27–42. ISSN 0009-2347.
- ^ Nanofactory Collaboration. Molecularassembler.com. Retrieved on 2011-07-23.
- ^ Nanofactory Technical Challenges. Molecularassembler.com. Retrieved on 2011-07-23.