Połączone nanomaszyny naśladują ludzki mięsień

Zespół naukowców CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) z Instytutu Charlesa Sadrona w Strasburgu dokonał po raz pierwszy montażu tysięcy nanomaszyn zdolnych do wytwarzania ruchu naśladującego skoordynowany skurcz włókien mięśniowych na długości około 10 mikrometrów. Jest to eksperymentalna walidacja biomimetycznego podejścia istniejącego w nanonauce już od kilku lat.

Posłuchaj
00:00

Nowatorska praca grupy badawczej kierowanej przez Nicolasa Giuseppone, profesora Uniwersytetu w Strasburgu z udziałem naukowców z Laboratoire de Matière et Systèmes Complexes (CNRS/Université Paris Diderot) otwiera perspektywy dla wielu zastosowań w robotyce. W nanotechnologii może posłużyć do przechowywania informacji a w dziedzinie medycyny do syntezy sztucznych mięśni. Może także dać impuls do projektowania materiałów zawierających nanomaszyny, które będą obdarzone nowymi właściwościami mechanicznymi. Opis prac nad nanomaszynami naśladującymi ludzki mięsień został opublikowany w wersji on-line w czasopiśmie Angewandte Chemie International Edition.

Natura wytwarza wiele molekularnych urządzeń. Bardzo złożone białka są zaangażowane w podstawowe funkcje istot żywych. Ludzkie mięśnie są uruchamiane dzięki skoordynowanemu przemieszczaniu proteinowych nanomaszyn, które funkcjonują indywidualnie na odległościach rzędu jednego nanometra. Kiedy jednak połączy się ich tysiące następuje wzmocnienie teleskopowego ruchu aż do osiągnięcia naszej skali, i to w doskonale skoordynowany sposób.

W ciągu ostatnich kilku lat poczyniono ogromne postępy w produkcji nanomaszyn. Jednak koordynacja kilku z nich w czasie i przestrzeni pozostawała do tej pory nierozwiązanym problemem. Teraz zespołowi profesora Giuseppone udało się stworzyć długie łańcuchy polimerowe z tysięcy supramolekularnie połączonych nanomaszyn. Wiązanie supramolekularne jest interakcją pomiędzy cząsteczkami, która nie opiera się na tradycyjnym kowalencyjnym wiązaniu chemicznym, lecz na tzw. słabych oddziaływaniach. Pojedyncza nanomaszyna zdolna jest do wytwarzania teleskopowego ruchu liniowego na długości około jednego nanometra. Pod wpływem zmian pH ich jednoczesny ruch pozwala rozciągać cały łańcuch polimeru o około 10 mikrometrów. Dzieje się to zgodnie z zasadami wykorzystywanymi przez tkankę mięśniową.

źródło: cnrs.fr

Powiązane treści
Politechnika Gdańska rozbudowała Centrum Nanotechnologii
Produkcja maszyn w latach 2012-2013
Rozwój rynku robotyki osobistej
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Roboty
Ponad pół miliona stanowisk w Amazonie zostanie przejętych przez roboty
Aktualności
Wprowadzony system kaucyjny wymaga automatów do jego obsługi
Aktualności
Phoenix Contact promuje inteligentne zarządzanie energią – 30 dni bezpłatnego dostępu do Energy Management Service
Aktualności
B&R Innovation Days – ABB i B&R wspólnie kształtują przyszłość automatyki
Aktualności
Rockfin i Elogen przyspieszą rozwój technologii wytwarzania zielonego wodoru
Aktualności
ASTOR uruchamia program, który zmienia specjalistów w wizjonerów przemysłu

MES Plex od Rockwell Automation - dane, które napędzają produkcję

Dane to dziś jeden z najcenniejszych zasobów, również, a może przede wszystkim w przedsiębiorstwach produkcyjnych. Współczesny przemysł bazuje na automatyzacji, co wymaga stałego dostępu do ogromnych ilości danych cyfrowych. Ich analiza pozwala optymalizować produkcję pod kątem kosztów, jakości i efektywności, a to z kolei ma bezpośrednie przełożenie na konkurencyjność i rentowność przedsiębiorstwa.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów