Nano transportavimas – objektai perkeliami juos ištirpdant ir vėl atgaminant

Prancūzijos mokslininkai šiuo metu kuria originalią nanometrų eilės dydžio objektų transportavimo sistemą,

kai pradiniame “maršruto” taške objektas yra ištirpdomas, o vėliau vėl rekonstruojamas galutiniame paskirties taške.

Šio metodo pagrindu veikianti įranga naudoja elektros srovę, tad iš principo taip energijos sąnaudų išvengti nepavyks. Tačiau nano arba mikroįtaisuose tai gali būti gerokai efektyvesnis būdas medžiagoms transportuoti nei kitos šiuo metu egzistuojančios alternatyvos. Pavyzdžiui, teoriškai yra įmanoma sukurti netgi “stebuklingus” motorus arba kitokius komponentus, kurie ištirpsta, kai tik baigiama vykdyti jiems numatyta užduotis.

Naujovę tiriantys Prancūzijos mokslininkai aiškina, jog procesas remiasi elektrochemijos principais. Patalpinus metalinį objektą į elektrinį lauką, viena šio objekto pusė tirpsta, kita – auga. Tokia savaiminė “regeneracija” iš esmės leidžia perkelti objektą erdvėje, tačiau perkėlimo greitis yra itin mažas – apie 100 mikrometrų per sekundę, tačiau tokio dydžio objektams to gali pakakti.

Cheminiu požiūriu, nanomatmenų masteliu vykdyti pakankamai galingas reakcijas, kuriomis koks nors objektas būtų priverčiamas judėti norima kryptimi, yra sudėtinga. Mokslininkai tiria kelis galimus technologijos variantus, įskaitant specialias vadinamąsias “kuro molekules”, objektą suskaidančias į smulkias daleles, kurias transportuoti yra lengviau, nei visą pradinį objektą. Tiesa, “maršruto” pabaigoje kažkokiu būdu visgi tektų atgaminti pradinio pavidalo objektą. Tikimasi, jog pasinaudojant elektrochemijos principais, šis sumanymas bus įvykdomas daug paprasčiau.

Sumanymo esmė yra jau minėtas metalinio objekto patalpinimas į elektrinį lauką. Laukas turi būti sukuriamas toks, kad vienoje objekto pusėje susidarytų teigiamas elektros krūvis, kitame – neigiamas. Prancūzijos Nacionalinio mokslinių tyrimų centro specialistų teigimu, tada cheminės reakcijos gali vykti abejose objekto pusėse – viena jų yra oksiduojama ir tirpsta, kitoje pusėje medžiagos atomai vėl nusėda. Pagrindinis metodo pranašumas yra tas, kad objektams perkelti nereikalinga jokia kita kuro rūšis. Be to, pats procesas gali būti pritaikomas įvairiose srityse, kadangi įmanoma valdyti daugumą jo parametrų – pavyzdžiui, keičiant potencialų skirtumą tarp elektrodų, galima keisti objekto judėjimo greitį.

Šaltinis: technologijos.lt