前景展望与研究进展


从知网上随意截一张关于分子马达的研究,我们可以看到,从马达的种类到马达的作用到实际应用,研究时间从2011到2019,内容范围之广,时间 尺度之大,分子马达已经成为研究者眼中的“香饽饽”。那么,如今科学家们对分子马达的研究主要集中在什么方向呢?

之前对分子马达的研究,主要是生物体内本就具有的那类生物马达。然而,现在科学家们不满足于只研究已存在的对象。先前的资料已提供足够的支持,如今的科学家更倾向于进行人造分子马达的研究—也即所谓的“分子机器人”(或“纳米机器人”)。

中国著名学者周海中教授在1990年发表的《论机器人》一文中就预言:到21世纪中叶,纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。众多科幻电影也这样描绘:一个很小很小的机器人,比你的细胞还小,可以进入体内的任何一个细胞。医生出诊,根据病人的情况,请他吞下一些机器人,或者从皮肤上切开一个小口子,把机器人送入病人的身体里,其他的事,让机器人自己完成。
凡此种种,皆可看出纳米机器人在不远的未来能发挥的重要作用,事实上这些对未来的展望已经部分成为了现实。例如美国佛罗里达大学的科学家最近研制出一种能够 100%地杀灭丙肝病毒的纳米机器人这项新成果促进了医疗纳米机器人的发展,目前也逐步向临床应用迈进。


同时,科学家还在研究怎样把多个分子马达组合,或把它们和其他分子联系,组成一个稍微“复杂”的机器。
在实验室里,科学家已经做成了由350个原子组成的螺旋桨、2.5纳米大小的升降机、3纳米的剪刀,这些都可以算是纳米机器人的雏形。


科学家的悉心研究也得到了科学界的认可。2016年,诺贝尔化学奖便授予-皮埃尔·绍瓦热,J·弗雷泽·斯托达特和伯纳德·L·费林加,因其“发明了行动可控、在给予能源后可执行任务的分子机器”。

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