佛蒙特大学的一组科学家发明了一种新工具——他们称之为“纳米笼”——可以捕捉和清理分子大小的聚合物缠结。
一旦一个多节的聚合物链——无论是由蛋白质还是塑料制成的——被拉开“然后我们就可以激活我们想要的聚合物，而不去管其他的，”领导这项新研究的UVM化学家Severin Schneebeli说。这个工具的工作原理有点像拉一团线。
一个针洞。“开启了一种全新的方式来制作从未制作过的定制材料，”欧洲杯足球竞彩他说。这可能包括纳米级的药丸涂层，它可以包裹药品的单个分子，或者在原子尺度上精确排列的塑料链组装的新工业产品。
该工具，由分子边缘特殊组成“shape-directing”氢键——比针头小几千倍——可以挑选出聚合物的短链，留下长链，这表明纳米笼可以用来选择性地在材料汤中找到特定大小的分子。
“这是有选择性的，以前从来没有过，”Schneebeli说。这项研究是科学首次能够在实验室中区分和激活不同大小的聚合物链，为精确化学的欧洲杯线上买球新可能性打开了大门。
这项新研究发表在该杂志6月刊上化学．
自然知道
纳米笼的能力对科学来说是全新的，但对自然界来说并非如此。欧洲杯线上买球数十亿年以来，生命进化出了一种方式，选择它想解开和打开的蛋白质或其他生物结——科学家们称之为“用”。但人们很难做到这一点。“尽管生物学上有很多这样的例子，”UVM的科学家写道，“对人造聚合物进行有效和有选择性的改性仍然很困难。”
无论是改变像DNA这样的生物链，还是像塑料这样的工业材料，这种新的四面体形状的工具有望让科学家做大自然已经做得很好的事情。欧洲杯足球竞彩“在我们测试它之前，我们在实验室里花了数年的辛勤工作组装了这个四面体，”这项新研究的主要作者、从伊朗来到美国的佛蒙特大学博士后研究员莫娜·沙拉菲说。“这完全是人为的”她说,“而是受到自然的启发。”
有效的聚合物
聚合物这个词来自于一对希腊单词，意思是“许多部分”。而聚合物就是这样一种材料:由许多重复的部分组成的大分子组欧洲杯足球竞彩成。它们存在于许多日常用品中。有些是天然的，比如橡胶和虫胶。许多都是合成的，用于生产日常生活中的许多材料——从购物袋到尿布、衣服到水管。
在分子水平上，聚合物可以被发现成整齐的长串——或者它们可以被绑成可怕的结，就像十亿股微小的意大利面条
大自然花了很长时间来研究如何合成这些巨大的分子——生物聚合物，比如DNA——以及如何编辑和激活选定的部分。人们已经非常擅长制造新的合成聚合物，但不太擅长选择和编辑它们。
许多科学家和工程师——致力于新可再生能源的应用程序(例如,新一代太阳能电池),精密医学(如交付抗癌药物靶向的身体部位)和先进的电子产品(包括灵活的设备)——想要更好的控制和效率与UVM团队所说的合作“具有复杂拓扑结构的功能性聚合物。
＂在美国国家科学基金会(National Science Fou欧洲杯线上买球ndation)和美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的支持下(它们支持了由UVM化学家李嘉宁指导的计算研究)，对纳米笼的研究提供了一种新的工具——UVM的Mona Sharafi说:“为了解开这个结，打开了以前无法接触到的聚合物。”“我们开了一个大公司。”
