科學家制成迄今最小納米螺旋槳 可治療特殊疾病
日前，由以色列和德國科學家組成的研究小組宣布，他們成功制造出一個直徑只有70納米的螺旋槳形推進器。據(jù)了解，這種納米螺旋槳的尺寸只有人類血液細胞的百分之一。未來有望用于藥物的精確投遞和某些特殊疾病的治療。
以色列科學家制成迄今最小納米螺旋槳
如果您認為世界上最精妙細微的部件是手表中細小的齒輪和組件的話，您就OUT了。日前，由以色列和德國科學家組成的研究小組宣布，他們成功制造出一個直徑只有70納米（一納米即十億分之一米，相當于一根頭發(fā)直徑的5萬分之一）的螺旋槳形推進器。這種納米螺旋槳的尺寸只有人類血液細胞的百分之一，能在水和模擬人體組織的凝膠中自由穿行。該技術未來有望用于藥物的精確投遞和某些特殊疾病的治療。相關論文發(fā)表在《美國化學學會·納米》雜志上。
近年來，納米機器人的研究日漸升溫，而制造納米機器人的第一步就是要解決它們的動力問題。報道稱，這個由以色列理工學院羅素·貝里納米科技研究所、德國馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所和德國斯圖加特大學物理化學研究所的科學家參與的研究項目，采用了螺旋槳式解決方案。整個螺旋槳由硅和鎳制成的細絲組成，直徑70納米，長400納米，在體外通過磁場驅(qū)動。
德國馬克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所的皮爾·費希爾說，如果將這個納米螺旋槳的直徑與一個人類血液細胞相比，前者只有后者的百分之一。這些螺旋槳是如此之小，以至于在進入工作環(huán)境后會受到附近分子運動（布朗運動）的影響。
在制造出這種納米螺旋槳后，該團隊就已確定它們能夠在水中移動，因此是否能夠在活的有機體中自由移動才是實驗測試的關鍵所在。為了更加逼真地模擬有機體，他們采用了一種名為透明質(zhì)酸凝膠的物質(zhì)進行測試。透明質(zhì)酸又名玻璃酸、玻尿酸，是一種酸性黏多糖。這種物質(zhì)在人體組織間、關節(jié)頭的滑液中和眼球內(nèi)的玻璃質(zhì)中廣泛存在，能起到黏合、潤滑和保護的作用。
由于透明質(zhì)酸凝膠中包含有網(wǎng)眼狀的蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)有可能會擋住納米螺旋槳的去路；而這種納米螺旋槳也實在是太小，很容易受到周圍環(huán)境的影響。實驗開始前，研究人員多少有些擔心。但結(jié)果完全打消了他們的顧慮：實驗顯示，與納米螺旋槳尺寸大體相當?shù)牡鞍踪|(zhì)網(wǎng)眼非但沒有對螺旋槳的前進造成阻礙，還顯著提高了它們的推進速度，讓整個過程非常順利。
費希爾說，有望最先使用到這項技術的可能是藥物的精確投遞。例如，可以讓這種納米螺旋槳攜帶藥物或活性分子移動到一個精確的位置，再將其釋放；或者用其進行小劑量放射治療等�？傊@項技術為人們提供了無限廣闊的想象空間，還有更多的應用待科學家們?nèi)ラ_發(fā)。
激光鏈接納米粒子 劍橋隱形材料獲突破
日前，英國劍橋大學的科學家表示，他們已經(jīng)在隱形材料的關鍵技術上獲得重大突破，取得了用光來制造隱形材料的最新成果，這將是制造隱形斗篷的重要一步。
這項隱形材料研究結(jié)果被發(fā)表在《自然》雜志上，詳細敘述了將納米級工程材料打造成隱形材料的全過程。據(jù)悉，這項研究中的關鍵技術是將一組納米金粒子縫成長串，而用到的“針”則是未聚焦的激光。隨后，多串粒子通過一種被稱作為瓜環(huán)的桶狀分子連接在一起，這樣，納米粒子之間的距離得到了控制和固定。隨后，這些粒子長串被層層堆疊，當大量的粒子堆疊而起，通過特殊的鑄造方式，光線穿過粒子的路徑可以得到改變。通過這種超穎材料，光線可以被反射到“錯誤”的路徑上去。這時，物體要么消失不見，要么看起來變成了另一種物體，從而達到隱形的效果。
據(jù)了解，瓜環(huán)就像是分子界的手銬，可以將其他分子鎖在一起。在本項研究中，瓜環(huán)的作用就好比填補瓷磚之間的縫隙一般。因此，所有的納米金粒子都可以以相同的間距被固定，隨后再將它們縫接并堆疊。
劍橋大學卡文迪什實驗室教授、該項目研究者瓦列夫（VentsislavValev）坦言：“我們研究的主要內(nèi)容就是要找到一種可以控制納米粒子間距離的方法。將幾個納米粒子連在一塊沒什么問題，但是要把許多粒子連成大長串就有些困難了。我們使用的這種方法之前根本不可能實現(xiàn)，具有廣泛的潛在應用價值。”
以色列理工學院
以色列工程技術學院享有“以色列的麻省理工”之美譽。
學院創(chuàng)始于1912年的海法市，最初資金來自于20世紀初德國猶太人基金的捐款。其后由于各種原因，1924年才招收第一批學生。1925年愛因斯坦來到以色列理工學院，學校正式舉行開學儀式，首屆畢業(yè)生有16位。在接下來的20世紀30年代，學校大量吸納了眾多逃離納粹德國和鄰近國家的猶太科學家。1953年獲得了博士學位授予權，并在上世紀六七十年代的飛速發(fā)展，成為以色列理工領域基礎和應用科學研究的中心。
學院設有19個院系，所涉及的領域包括科學、工程、建筑、教育、醫(yī)學、管理、人文和社會科學領域�，F(xiàn)有學生大約13000名，其中本科生9500多名，研究生2300余人，博士生900多名。女性學生占三分之一的比例，高于全國平均水平。
學校現(xiàn)有教職人員575人，臨床教師、助教、講師共496人。訪問學者和400多名海外研究生為學校營造了國際氛圍。
學院下設40個科研機構(gòu)和9個跨學科的實驗室。以色列理工還是全世界五所學生參與衛(wèi)星設計、制造和發(fā)射的高等院校之一，以色列的大學中70%的工程專業(yè)教師來自于以色列理工。
