Framtiden av Molekylära och Supramolecular Apparater

vid Professorn Paul Weiss

Professor Paul S. Weiss, Direktör, Kalifornien NanoSystems Institut; Professor av Kemi och Biochemistry; Fred Kavli Stol i NanoSystems Vetenskaper, Universitetar av Kalifornien, Los Angeles
Motsvarande författare: psw@cnsi.ucla.edu

När Du Planlägger, synthesizing, montering, att fungera och att mäta av molekylära apparater ger oss kapaciteten till studien som det ultimat begränsar av fungerar.1-4 Vi sökanden att förstå härskar och begränsar tillhörande med givna sådan apparater att vi är kompetent att veta att precisera placerar och anslutningar allra atomsna i det hela systemet. Experiment, teorin och simuleringar används i konsert till denna avslutar.

Fördriva inget har kommit upp med hjälpmedlet ”binder” dessa molekylar och enheter in i funktionella arkitekturer för teknologiskt bruk, kan vi undersöka hur precisera långt strukturerar styrka skjuts, testar graden, som snabb replikväxlning och störning av tätt packade apparater påverkar till kapacitet, och belyser rollen av miljön fungerar på och stabilitet.

Ny nanoscale bearbetar har möjliggjort vår utforskning och ultimately behandligen av atom--fjäll världen. Förutom strukturella mätningar och att få lokalspectra över det rotations, spänner vibrational och elektronisk energi har bliven möjlighet. Lokalen ”handlingspectra” kan vara van vid bestämmer energiingångarna för vinkar och annan dynamik. Funktionella mätningar på dessa fjäll i kombination med det ovannämnt är nu att möjliggöra som är omfattande, beskådar av förhållandena mellan molekylärt strukturerar, enheten och växelverkan och funktionen.4

Precisera supramolecular strukturerar och apparater, Som nanoscale bearbetar blivet mer sofistikerad, så gör vår kapacitet att planlägga och montera mer och mer komplext. ”Ytbehandlar den Isolerade” arten på, och i kontrollerade matriser kan göras för att fungera i förutsägbar väg och med kickeffektivitet.2,3 Läget ändrar, när ett nummer av funktionella eller påverkande varandra delar förläggas tillsammans. Sådan växelverkan kan planläggas för att stabilisera en enhet eller ett statligt av systemet eller även för att förhöra systemet, genom att tvinga rumsliga förhållanden. Alla dessa möjligheter efterapar biologiska delar och system. Vi begränsas för närvarande av vår kapacitet att sondera dessa system.

Stämma till den ska framtiden är överenskommelse, och exploatera sådan växelverkan för att möjliggöra higher beställa fungerar och mer stor komplexitet.5 Detta kan behöva att inkludera att kontrollera preciserar mellanrum för att begränsa snabb replikväxlning, magnetiseringsöverföring och mekanisk störning (steric hindrar). Jämväl kan molekylära och supramolecular system ultimately planläggas för att fungera hierarkiskt med effektivitet som rivaliserar de som finnas i biologiska system.


Hänvisar till

1. Z.J. Donhauser, B.A. Mantooth, K.F. Kelly, L.A. Bumm, J.D. Monnell, J.J. Stapleton, D.W. Prissätta Jr., D.L. Allara, J.M. Turnera och P.S. Weiss, ConductanceVäxling i SingelMolekylar till och med Conformational Ändringar, Vetenskap 292, 2303 (2001).
2. P.S. Weiss, Funktionella Molekylar och Enheter i Kontrollerade Miljöer: Bildande och Mätningar, Konton av Kemisk Forskning 41, 1772 (2008).
3. A.S. Kumar, T. Ye, T. Takami, B. - C. Yu, A.K. Flatt, J.M. Turnera och P.S. Weiss, Vändbar Foto-Växling av SingelAzobenzene Molekylar i Kontrollerade Nanoscale Miljöer som Är Nano Märker 8, 1644 (2008).
4. A M. Moore och P.S. Weiss, Funktionellt och Spectroscopic Mätningar med Scanning som Gräver Microscopy, Ettårig växt Granskar av Analytisk Kemi 1, 857 (2008).
5. D. Bilar B. Li, R. Baughman, T.J. Huang, J.F. Stoddart och P.S. Weiss, Molekylärt, Supramolecular och Macromolecular och Konstgjorda Muskler, FRU Information 34, 671 (2009).
6. Vårt arbete i detta område stöttas för närvarande av Nationalet Science Foundation, Avdelningen av Energi och det Kavli Fundamentet.

Ta Copyrightt på AZoNano.com, Professorn Paul S. Weiss (Universitetar av Kalifornien, Los Angeles)

Date Added: Apr 28, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 01:59

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit