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  • 世界上最微小天平可测金纳米微粒
  • 2010-2-15 22:30:31
        日前,科学家研制出世界上最微小的天平,可以实时称量单个分子的质量。借助这种最小的天平,研究人员称出了某种蛋白质分子和金纳米微粒的质量。

  据了解,世界上最微小的天平是由美国加州理工学院物理学家迈克尔-卢克斯和他的同事研制的。研究人员可以利用这种微型仪器实时称量单个分子的质量。最小天平可谓用途广泛。化学家可以用这种高灵敏衡器来确定未知物质的化学特性。而加州理工学院研究小组表示,科学家利用这种微型仪器可以在几毫秒内分析上千种蛋白质,而且所需样本更少。

  科学家研制出的世界最微小天平其实是一种微型谐振器,只有2微米长,120纳米宽。它由4部分组成,金属层位于一个金刚砂层之上,附着于一个硅衬底以及微型支架。它的工作原理是:当称量一个分子的质量时,含有这种分子的溶液喷洒到这一微型谐振器上。当分子“降落”到谐振器上,会使谐振器的震动方式发生改变。微型谐振器和一个电路相连,电路记录下震动改变,并传输至计算机,随后计算出分子的质量。每一次分子降落到谐振器上,都会计算出一个分子的质量;最终上百个分子堆积在谐振器上,科学家可以多次测量,得到非常精确的分子质量数据。

  截至目前,卢克斯利用这种最微小天平测量出金纳米微粒的质量以及三种奶牛血清蛋白的质量。目前,他正领导研究小组研制新型谐振器。他们希望新型谐振器的震动方式更为复杂,能够做出更为精确的测量。

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