نانوموتور وسیله ای مولکولی یا نانومقیاس است که می تواند انرژی را به حرکت تبدیل کند و معمولاً نیروهایی در مقیاس پیکونیوتون تولید می کند. [ ۱] [ ۲] [ ۳] [ ۴]
نانوذرات قرن ها توسط هنرمندان مورد استفاده قرار گرفته اند، از جمله استفاده در طراحی جام معروف لیکورگوس. ولی تا همین اواخر نیز تحقیقات علمی زیادی در زمینه فناوری نانو انجام نشده بود. در سال ۱۹۵۹، ریچارد فاینمن در کنفرانس انجمن فیزیک آمریکا که در کلتک برگزار شد، سخنرانی معروفی با عنوان " آن پایین فضای بسیار زیادی وجود دارد " ارائه کرد. او در ادامه شرط علمی گذاشت که آیا کسی می تواند موتوری کوچک تر از ۴۰۰ میکرومتر طراحی کند؟[ ۶] هدف او از شرط بندی ( مانند اکثر شرط بندی های علمی ) الهام بخشیدن به دانشمندان برای توسعه فناوری های جدید بود و هر کسی که می توانست یک نانوموتور توسعه دهد، جایزه ۱۰۰۰ دلاری را دریافت می کرد. [ ۶] در نهایت، شرط را ویلیام مک للان، که نانوموتوری را بدون توسعه روش های جدید ساخت، برنده شد. با این وجود، سخنرانی ریچارد فاینمن الهام بخش نسل جدیدی از دانشمندان شد تا تحقیقاتشان در زمینه نانوتکنولوژی را با انگیزه بیشتری دنبال کنند.
نانوموتورها به دلیل توانایی در غلبه بر دینامیک میکروسیال موجود در اعداد رینولدز پایین، مورد توجه تحقیقات زیادی هستند. طبق نظریه اسکالوپ، نانوموتورها باید تقارن موجود در میکروسیال را بشکنند تا حرکتی با اعداد رینولدز پایین ایجاد کنند. علاوه بر این، در هنگام طراحی نانوموتورها حرکت براونی نیز باید در نظر گرفته شود، زیرا برهمکنش ذره و حلال می تواند به طور چشمگیری بر توانایی نانوموتور برای عبور از یک مایع تأثیر بگذارد. این برهمکنش می تواند طراحی نانوموتورهای جدید را با مشکلات مهمی روبه رو کند.
تاکنون تحقیقات زیادی برای غلبه بر دینامیک میکروسیال در اعداد رینولدز پایین انجام شده است. در حال حاضر، چالش اصلی تحقیقات غلبه بر مسائلی همچون زیست سازگاری، کنترل جهت پذیری و در دسترس بودن سوخت، قبل از قرارگیری نانوموتورها در بدن برای کاربردهای ترانوستیک، می باشد. [ ۷]
در سال ۲۰۰۴، آیوسمن سن و توماس ای. مالوک اولین نانوموتور مصنوعی و خودکار را طراحی کردند. [ ۸] نانوموتور طراحی شده، با طول دو میکرون از دو بخش پلاتینی و طلایی تشکیل شده بود که می توانست به طور کاتالیزوری با پراکسید هیدروژن رقیق شده در آب واکنش داده و باعث ایجاد حرکت شود. [ ۸]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفنانوذرات قرن ها توسط هنرمندان مورد استفاده قرار گرفته اند، از جمله استفاده در طراحی جام معروف لیکورگوس. ولی تا همین اواخر نیز تحقیقات علمی زیادی در زمینه فناوری نانو انجام نشده بود. در سال ۱۹۵۹، ریچارد فاینمن در کنفرانس انجمن فیزیک آمریکا که در کلتک برگزار شد، سخنرانی معروفی با عنوان " آن پایین فضای بسیار زیادی وجود دارد " ارائه کرد. او در ادامه شرط علمی گذاشت که آیا کسی می تواند موتوری کوچک تر از ۴۰۰ میکرومتر طراحی کند؟[ ۶] هدف او از شرط بندی ( مانند اکثر شرط بندی های علمی ) الهام بخشیدن به دانشمندان برای توسعه فناوری های جدید بود و هر کسی که می توانست یک نانوموتور توسعه دهد، جایزه ۱۰۰۰ دلاری را دریافت می کرد. [ ۶] در نهایت، شرط را ویلیام مک للان، که نانوموتوری را بدون توسعه روش های جدید ساخت، برنده شد. با این وجود، سخنرانی ریچارد فاینمن الهام بخش نسل جدیدی از دانشمندان شد تا تحقیقاتشان در زمینه نانوتکنولوژی را با انگیزه بیشتری دنبال کنند.
نانوموتورها به دلیل توانایی در غلبه بر دینامیک میکروسیال موجود در اعداد رینولدز پایین، مورد توجه تحقیقات زیادی هستند. طبق نظریه اسکالوپ، نانوموتورها باید تقارن موجود در میکروسیال را بشکنند تا حرکتی با اعداد رینولدز پایین ایجاد کنند. علاوه بر این، در هنگام طراحی نانوموتورها حرکت براونی نیز باید در نظر گرفته شود، زیرا برهمکنش ذره و حلال می تواند به طور چشمگیری بر توانایی نانوموتور برای عبور از یک مایع تأثیر بگذارد. این برهمکنش می تواند طراحی نانوموتورهای جدید را با مشکلات مهمی روبه رو کند.
تاکنون تحقیقات زیادی برای غلبه بر دینامیک میکروسیال در اعداد رینولدز پایین انجام شده است. در حال حاضر، چالش اصلی تحقیقات غلبه بر مسائلی همچون زیست سازگاری، کنترل جهت پذیری و در دسترس بودن سوخت، قبل از قرارگیری نانوموتورها در بدن برای کاربردهای ترانوستیک، می باشد. [ ۷]
در سال ۲۰۰۴، آیوسمن سن و توماس ای. مالوک اولین نانوموتور مصنوعی و خودکار را طراحی کردند. [ ۸] نانوموتور طراحی شده، با طول دو میکرون از دو بخش پلاتینی و طلایی تشکیل شده بود که می توانست به طور کاتالیزوری با پراکسید هیدروژن رقیق شده در آب واکنش داده و باعث ایجاد حرکت شود. [ ۸]
wiki: نانوموتور