วิทยาศาสตร์ ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ เคมี ชีววิทยา  >>

วงจรไฟฟ้าเชื่อมโยงกับโมเลกุลเดี่ยว

คณะผู้วิจัยซึ่งประกอบด้วยนักวิทยาศาสตร์ทางเคมีและฟิสิกส์แห่งมหาวิทยาลัย Arizona State University และบริษัทโมโตโรล่า ที่เมือง Tempe มลรัฐอริโซนา ประสบความสำเร็จในการนำโมเลกุลเดี่ยวๆมาเชื่อมโยงกับวงจรไฟฟ้าโดยอาศัย Chemical bond ของโมเลกุลต่อเข้ากับโลหะนำไฟฟ้า

ถึงแม้ในหลักวิชาการจะดูเหมือนง่ายแต่ในทางปฏิบัติทดลองค่อนข้างยาก อย่างไรก็ตามในที่สุดคณะผู้วิจัยดังกล่าวประสบความสำเร็จค้นพบวิธีที่เชื่อถือได้ในการเชื่อมโยง Chemical bond ดังกล่าว โดยการทำให้เกิดชั้นเดี่ยว (Monolayer) ของโมเลกุล Octanedithiol บนผิวของแผ่นทองซึ่งจะทำหน้าที่เป็นขั้ว Electrode อันหนึ่ง และจากใช้เทคนิคการทำละลาย (Solvent Technique) ก็จะกำจัดสาร Octanedithiol บางส่วนออกจากผิวทองและทดแทนด้วยโมเลกุลของ 1,8-octanedithiol ซึ่งสามารถเชื่อมโยงโดย Chemical bond กับทองได้

 

จากนั้นแช่ในสารละลายทอง (Gold nanoparticle) ขนาด Particle มีเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกว่า 2 nonometer (nm) เพื่อทำให้ nanoparticle เชื่อมโยงเข้ากับ bond อีกข้างหนึ่งของโมเลกุล Octanedithiol ซึ่งวางตัวแบบ Monolayer บนแผ่นทองนั้น จากนั้นต่อวงจรให้ครบโดยใช้ Atomic force microscope ที่ทำด้วยทองเช่นกันเกิดเป็นวงจรไฟฟ้า (Molecular Circuit) โมเลกุล Octanedithiol ซึ่งแขนด้านเดียวเกาะกับแผ่นทองที่เป็นอิเลคโทรดจะทำหน้าที่เป็นฉนวนกัน Dithiol wires แต่ละอันที่เกิดขึ้นจากกัน

นักวิจัยสามารถทำให้เกิดความต่างศักย์ (Voltage) วัดได้มากกว่า 4,000 nanoparticles จากการวัดโมเลกุลมากกว่า 1,000 โมเลกุลเดี่ยวของ Octanedithiol นักวิจัยคำนวณได้ว่าโมเลกุล Octanedithiol มีความต้านทานกระแสไฟฟ้าประมาณ 900 Megohms.

(ที่มา: Chemical & Engineering News, October 22, 2001)

แชร์ให้เพื่อนสิ แชร์ให้เพื่อนได้ แชร์ให้เพื่อนเลย

» ชาร์ลส์ ดาร์วิน
ผู้มีบทบาทนำให้เกิดการศึกษาค้นพบทฤษฎีวิวัฒนาการมากที่สุดดาร์วินเสนอควาามคิดเกี่ยวกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ

» สงครามโลกครั้งที่ 1
เป็นความขัดแย้งระดับโลกที่เกิดระหว่างฝ่ายสัมพันธมิตร และฝ่ายมหาอำนาจกลาง ซึ่งไม่เคยปรากฏสงครามขนาดใหญ่ที่มีทหารหรือสมรภูมิเกี่ยวข้องมากขนาดนี้มาก่อน

» ประวัติศาสตร์ชนชาติจีน
ประเทศจีนเป็นประเทศที่มีประชากรมากที่สุดในโลก คือ 1,200 ล้านคน นั่นหมายความว่า ประชากรหนึ่งในห้าของโลกเป็นประชากรจีน

» ยอดมนุษย์
เรื่องราวและชีวิตของพวกเขา บางเรื่องเป็นตำนาน เป็นเรื่องเล่า เป็นความจริง บางคนไร้ตัวตนบางคนล้มเหลว บางคนเป็นต้นแบบ เป็นอาชญากร

» รพินทรนาถฐากูร
หยุดเสียเถิดการสาธยาย การขับขานและการนั่งนับลูกประคำอะไรเหล่านี้ ท่านบูชาผู้ใดกันในมุมสลัวลาง...และเปล่าเปลี่ยวของเทวลัยที่หับบานประตูหน้าต่างมิดชิดรอบด้าน

» สงครามอ่าวเปอร์เซีย (Persian Gulf War)
สงครามระหว่างอิรัก กับ อิหร่าน หรือที่นิยมเรียกว่าสงครามอ่าวเปอร์เซีย (Persian Gulf War) นั้นได้เริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 22 กันยายน ค.ศ.1980 โดยมีสาเหตุมาจากความขัดแย้งอยู่หลายประการ

» แม่ไม้มวยไทย
การเล่นพื้นบ้านที่มีคุณลักษณะของการต่อสู้ป้องกันตัวด้วยการใช้อวัยวะในส่วนที่สามารถใช้ทำอันตรายคู่ต่อสู้ได้มาใช้งานอย่างชาญฉลาด และมีศิลปอย่างสูง

» ประวัติศาสตร์ศิลป์
วิวัฒนาการของประวัติศาสตร์ศิลป์และการออกแบบศิลปะเครื่องประดับตะวันตกตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ที่ค้นพบในแต่ละช่วงสมัย และส่วนใหญ่มีแรงบันดาลใจมาจากการรู้จักธรรมชาติ

สติ๊กเกอร์ไลน์
-สนับสนุนผลงาน
รายได้สมทบทุนยังชีพหลังเกษียณ-