世界首個單分子電動馬達問世

　　美國塔夫斯大學文理學院化學家用單個丁基甲基硫醚分子，制造出世界上第一個電動分子馬達，其旋轉方向和速率都能實時監控，有望為醫療、工程等領域的微型器械提供動力。
　　該電動分子馬達僅1納米寬，打破了現有最小馬達200納米的世界紀錄，研究人員正為該馬達申請吉尼斯世界紀錄。馬達的主要部件是丁基甲基硫醚分子，它的硫基能吸附在銅板表面，剩下5個烴基就像硫基的兩條不對稱手臂，一邊有4個而另一邊有1個，用低溫掃描隧道顯微鏡上面的金屬針給它提供一個電荷，兩條碳鏈就能圍繞硫銅連接點自由旋轉。顯微鏡的金屬針作為一個電極，負責向分子輸送電流，引導分子旋轉方向。
　　論文作者之一、塔夫斯大學化學副教授E·查爾斯·H·塞克斯介紹說，要把單個分子作為一個分子機器的組成部分，必須給單個分子接上外加電源，讓它按照規定的方向運動。目前盡管已有一些理論方案，但真正的電動分子馬達一直未能制造出來。“我們造出了第一個由光和化學反應來供電的分子馬達，讓它有目的而不是隨機地做些事情。”
　　研究小組還能通過溫度控制，直接影響分子的旋轉速度，分子的旋轉方向和旋轉速率可以實時監控。
　　一個分子就是一臺引擎，可謂小到極致了。無獨有偶，之前科學家曾制造出一種特殊分子，能在光的照射下轉動。本次問世的超小電動旋轉馬達，若和納米發電機結合，就可構成無須外接能量的推進器，其應用范圍非常廣闊。隨舉一例，醫療納米機器人就有望在人體內長時間巡游和工作，壽命甚至可以超過細菌。 （文菊）