日本科学家建造了纳米级

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音叉/ Yabuno实验室/筑波大学

可以在秤上称分子吗?国立先进科学技术研究院和筑波大学(日本)的科学家设计了一种秤,该可以称重几纳克的物体,误差为1%。

筑波的一个小组关闭了细胞的衰老,而其他的则构造了类似于微观音叉的纳米级。与之比较并非偶然-当振荡体影响振荡源的相位并导致稳定的周期性运动时,天平将根据自激振荡原理工作。

“基于双悬臂的设备大学教授Hiroshi Yabuno解释说,制造较早的(伸出的牙齿)只能确定质量的存在,而不能定量地测量质量。在他的领导下,他的毕业生建造了一种新型的纳米线。

栅尺由两层硅制成的三明治结构,其间有一个绝缘体。悬臂的尺寸为每100微米500个。在直径为15μm的聚苯乙烯微球上进行测试。

在将要称重的物体放在牙齿之一上之后,来自压电致动器的振动会施加到结构上。由于在被测物体的一颗牙齿上存在,所以牙齿的振动彼此不同。该差异由两个多普勒振动计记录。

正如Jabuno解释的那样,这种方法不需要超纯环境或真空即可进行精确测量。它可以在液体中工作,这对于研究单细胞生物和细胞的科学家而言尤其重要。

首先,该方法将用于DNA的杂交和鉴定,即研究不同细胞中DNA的差异。这样的规模也将有助于在细胞水平上研究蛋白质组学-存在或根据DNA编写的说明重新合成的一组细胞蛋白。

这不是纳米规模的第一规模。2012年,法国物理学家从四个电极和一个与其相连的振动板中收集了微尺度这些微尺度也具有足够的灵敏度来测量单个蛋白质链的质量。为了测量振动的频率,它们的刻度尺版本从薄的振动板上读取电读数。

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