Vi hạt tổng hợp phức tạp nhất trên Trái đất

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Michigan, Mỹ tạo ra các hạt vàng-cysteine siêu nhỏ lấy cảm hứng từ thiên nhiên với cấu trúc gai xoắn vô cùng phức tạp.

Loại vi hạt mới là một quả cầu có kính cỡ chỉ vài micromet (µm), hay vài phần triệu milimet, cấu thành từ rất nhiều gai nhọn có hình dạng khác nhau nhưng đều xoắn theo cùng một hướng. Nó được tổng hợp dựa trên các hạt phức tạp nhất trong tự nhiên, bao gồm phấn hoa, tế bào miễn dịch, virus và đặc biệt là tảo coccolithophore có gai.

Vi hạt tổng hợp phức tạp nhất trên Trái đất
Vi hạt vàng-cysteine. (Ảnh: Đại học Michigan).

Các nhà khoa học, do Giáo sư kỹ thuật Nicholas Kotov từ Đại học Michigan dẫn đầu, đã phát triển vi hạt từ các tấm vàng sulfua kích thước nano (1 nm = 0,001 µm). Mỗi tấm đều được bao phủ bởi một lớp cysteine - loại axit amin có hai dạng hình ảnh phản chiếu. Cysteine khiến một số tấm vàng sulfua xoắn theo chiều kim đồng hồ, trong khi một số khác xoắn ngược chiều kim đồng hồ.

Loading...

Nhóm nghiên cứu sau đó sử dụng các phân tử tích điện để lắp ráp các gai xoắn này thành nhiều quả cầu khác nhau và nhận thấy vi hạt phức tạp nhất chính là những hạt có tất cả gai xoắn theo cùng một hướng.

Các thử nghiệm cho thấy vi hạt vàng-cysteine phân tán rất nhanh trong hầu hết chất lỏng, giống như phấn hoa, với cấu trúc phức tạp cho phép các hạt không bị dính vào nhau. Bên cạnh đó, chúng còn có khả năng hấp thụ ánh sáng tia cực tím và phát ra ánh sáng phân cực hình tròn có thể nhìn thấy bằng mắt thường.

Với tính chất cơ học và quang học độc đáo, loại hạt tổng hợp mới hứa hẹn có thể giúp các nhà khoa học tạo ra những hỗn hợp chất lỏng ổn định hơn, làm tăng hiệu quả của phản ứng hóa học và cải tiến một loạt công nghệ liên quan đến điện tử, quang học hay cảm biến sinh học.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Vì sao nhiệt kế có loại chứa rượu, có loại chứa thuỷ ngân?

Vì sao nhiệt kế có loại chứa rượu, có loại chứa thuỷ ngân?

Nhiệt kế là khí cụ dùng để đo nhiệt độ. Nhiệt kế thường dùng có: nhiệt kế thuỷ ngân và nhiệt kế rượu.

Đăng ngày: 12/04/2020
Vì sao các công ty

Vì sao các công ty "cầu xin" khách hàng hạn chế dùng điện thoại trong đợt cách ly xã hội 102 năm trước?

Phát minh của Alexander Graham Bell được cho là sẽ có ích đối với những người đang cách ly. Nhưng AT&T cuối cùng lại cầu xin mọi người đừng sử dụng nó.

Đăng ngày: 11/04/2020
Hình ảnh đáng sợ của người nghiện game sau 20 năm nữa

Hình ảnh đáng sợ của người nghiện game sau 20 năm nữa

Người nghiện game có thể gặp bệnh béo phì do lười vận động và viêm da cơ địa vì thiếu vitamin D, B12.

Đăng ngày: 11/04/2020
Điều gì xảy ra với cơ thể khi rơi vào trạng thái hôn mê?

Điều gì xảy ra với cơ thể khi rơi vào trạng thái hôn mê?

Hôn mê vốn là một hiện tượng phức tạp gây ra bởi các nguyên nhân và những ảnh hưởng khác nhau của cơ thể con người.

Đăng ngày: 11/04/2020
Tại sao chúng ta lại phụ thuộc vào nhựa đến như vậy?

Tại sao chúng ta lại phụ thuộc vào nhựa đến như vậy?

Nhựa rất có giá trị, nhưng để bảo vệ môi trường sống, chúng ta cần có cách tiếp cận phù hợp hơn với việc sử dụng nhựa, như kết hợp các loại vật liệu khác và kỹ thuật xử lý chất thải hiện đại.

Đăng ngày: 10/04/2020
Giới tính có thể được xác định bởi nhiệt độ, vị trí và nhiều thứ thú vị khác!

Giới tính có thể được xác định bởi nhiệt độ, vị trí và nhiều thứ thú vị khác!

Trong thế giới động vật, hệ thống xác định giới tính rất đa dạng. Đối với con người và động vật có vú sở hữu hệ thống xác định giới tính theo di truyền XY

Đăng ngày: 10/04/2020
Những chấm nhỏ li ti trên muôi xới cơm có tác dụng gì?

Những chấm nhỏ li ti trên muôi xới cơm có tác dụng gì?

Có người nói chấm nhỏ đó để cơm đỡ dính vào muôi nhưng sự thật sẽ khiến bạn ngã ngửa đó!

Đăng ngày: 09/04/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News