Acoustoelectronic nanotweezers ควบคุมอนุภาคขนาดเล็ก

Acoustoelectronic nanotweezers ควบคุมอนุภาคขนาดเล็ก

เป็นไปได้ไหมที่จะเลียนแบบเสน่ห์ลอย และควบคุมวัตถุขนาดเล็กด้วยวิธีการทางวิทยาศาสตร์? การจัดการวัสดุขนาดนาโน เช่น โมเลกุลชีวภาพ ควอนตัมดอท และอนุภาคนาโนที่ไม่เอกพันธ์อื่นๆ สามารถทำได้หลายวิธี รวมถึงสนามแม่เหล็ก สนามไฟฟ้า และสนามอะคูสติก อย่างไรก็ตาม ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของเทคนิคที่มีอยู่จำนวนมากคือการไม่สามารถควบคุมวัตถุนาโนในพื้นที่ขนาดใหญ่ได้ 

ยิ่งไปกว่านั้น 

แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะดักจับอนุภาคที่เล็กที่สุดและจัดการพวกมันในวงกว้างโดยไม่สร้างการรบกวนพื้นหลังเพิ่มเติมเพื่อเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเทคโนโลยีไฮบริดเพื่อจัดการอนุภาคขนาดย่อย 100 นาโนเมตรแบบไดนามิก แทนที่จะใช้คลื่นเสียงเพื่อเคลื่อนย้ายอนุภาค

นาโนโดยตรง AENT ใช้คลื่นเสียงเพื่อสร้างสนามไฟฟ้าที่ให้แรงผลักรวมประโยชน์ของแหนบไฟฟ้าและสนามอะคูสติกเพื่อสร้างรูปแบบอนุภาคนาโนอย่างแม่นยำ ในขณะเดียวกันก็ควบคุมการวางแนวของอนุภาคนาโนก่อนที่จะนำไปใช้งานปลายทางในที่สุด เช่น การออกแบบเซ็นเซอร์เพื่อตรวจสอบโรค

การสร้างอุปกรณ์สำหรับนาโนอิเล็กทรอนิกส์ และการทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคกับอนุภาค

ในทศวรรษที่ผ่านมา จุดเน้นของเทคโนโลยีการจัดการนาโนคือการจับวัสดุนาโนและตรวจสอบคุณสมบัติในพื้นที่เล็กๆ อย่างไรก็ตาม ด้วยเทคโนโลยี AENT ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถขนส่งอนุภาคนาโน

ที่ติดอยู่ได้ในระยะทางที่ไกลขึ้น และทำการทดสอบหลายอย่างในตำแหน่งและเวลาที่ต่างกัน สิ่งสำคัญที่สุดคือ นักวิจัยสามารถดักจับอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 10 นาโนเมตร ในขณะที่ลดสัญญาณรบกวนที่มักเกิดขึ้นในอุปกรณ์ดังกล่าวเนื่องจากการสตรีมแบบอะคูสติกให้น้อยที่สุด การใช้เทคโนโลยีนี้

ทำให้สามารถศึกษา โปรตีน, และอนุภาคนาโนเดี่ยวที่ความละเอียดสูงได้ การศึกษาก่อนหน้านี้รายงานว่าการรวมสนามเสียงและสนามไฟฟ้าเพื่อดักจับอนุภาคอาจทำให้เกิดการรบกวนมากเกินไปเนื่องจากแรงที่กระทำต่อวัสดุนาโน อย่างไรก็ตาม ทีมงานได้คิดค้นวิธีการลดการรบกวนทางอุทกพลศาสตร์นี้

ให้น้อยที่สุด

โดยการติดตั้งทรานสดิวเซอร์ในตัวบนชั้นเพียโซอิเล็กทริก (PZE) เทคนิคนี้สร้างการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นที่แพร่กระจายเป็นคลื่นเสียงผ่านชั้น PZE และสร้างสนามไฟฟ้าเป็นระยะ”วิธีนี้ช่วยให้เราสามารถลอยตัว แปรสภาพ จับคู่อนุภาค และหมุนตัวในระดับขนาดใหญ่ [เซนติเมตร] โดยมีการรบกวน

ทางอุทกพลศาสตร์น้อยที่สุด” โทนี่ จุน ฮวง ผู้เขียนอาวุโสของการศึกษาอธิบาย รายละเอียดเผยแพร่ใน เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของเทคโนโลยี AENT นักวิจัยได้สัมผัสกับอนุภาคโพลีสไตรีน (100 นาโนเมตร) กับคลื่นเสียงทั้งในบริเวณที่มีการป้องกันด้วยไฟฟ้าและไม่มีการป้องกัน หลังจากได้รับแสงน้อย

ทีมงานยังได้จัดการกับวัตถุระดับนาโนอื่นๆ อีกหลายอย่าง เช่น จุดควอนตัม (6 นาโนเมตร), เอ็กโซโซม (30–150 นาโนเมตร), นาโนบีดทองซิลิคอนไดออกไซด์ (100 นาโนเมตร) และเกล็ดกราฟีน (30–40 นาโนเมตร) และสังเกตรูปแบบที่คล้ายกันเพื่อแสดงให้เห็นถึงการจัดการที่เฉพาะเจาะจงมาก 

ทีมงานสามารถควบคุมอนุภาคเดี่ยวแบบไดนามิกและผลักพวกมันไปรอบๆ เพื่อสะกดตัวอักษร D, U, K, E นักวิจัยเชื่อว่า AENT มีศักยภาพที่ดีในฐานะเทคโนโลยีการจัดการนาโนรุ่นต่อไปที่จะนำไปใช้ ในหลายสาขาวิชา ได้แก่ การผลิตนาโน อิเล็กทรอนิกส์ ฟิสิกส์โมเลกุล เคมี วัสดุเมตา และชีวเวชศาสตร์

กว่า 2 วินาที 

ที่สามารถกักเก็บ CO 2ได้หรือปฏิบัติได้มากที่สุด โดยมักจะต้องวางท่อก๊าซไว้ที่อื่น) การขจัด CO 2จากปล่องขยะของโรงไฟฟ้าในปัจจุบันมีราคาอยู่ที่ 50–100 เหรียญสหรัฐต่อตันของ CO 2ซึ่งเป็นค่าที่ผู้สนับสนุนการดักจับอากาศใฝ่ฝันว่าสักวันจะไปถึง เมื่อ CO 2ถูกดักจับ ก็พร้อมสำหรับการกักเก็บ

หรือนำกลับมาใช้ใหม่ โดยควรอยู่ที่ตำแหน่งเดิม ท่อส่งและหลุมฉีดจะมีความท้าทายด้านกฎระเบียบของตนเอง ประเด็นการยอมรับของสาธารณชนเกี่ยวกับผลกระทบและการรั่วไหล และค่าใช้จ่าย (ดู“การเผาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเพื่อประโยชน์” ) โครงการกักเก็บไม่กี่แห่งที่มีอยู่ในปัจจุบัน 

เช่น โครงการที่แหล่งก๊าซ ในนอร์เวย์ ซึ่งดำเนินการมาตั้งแต่ปี 2539 ล้วนเกี่ยวข้องกับการดักจับ CO 2 จากก๊าซไอเสีย แต่ฝัง CO 2 ประมาณหนึ่งล้านตัน ต่อปี เท่านั้นใบไม้ประดิษฐ์แผนการดักจับคาร์บอนที่ทะเยอทะยานนั้นดีและดีมาก แต่มีเครื่องจักรที่น่าทึ่งที่สามารถกำจัด CO 2ออกจากอากาศได้อยู่แล้ว: 

พืชและต้นไม้ ทุกๆ ปี พืชบนบกดูด CO 2 ประมาณ 220 กิกะตัน (220 × 10 9 ตัน) ในการสังเคราะห์ด้วยแสง แม้ว่ามันจะกลับสู่ชั้นบรรยากาศเมื่อพืชและสาหร่ายตายและสลายตัวก็ตาม พืชพรรณจึงไม่ใช่แหล่งกักเก็บ CO 2 สุทธิ แต่มีวิธีอันชาญฉลาดในการเปลี่ยนให้เป็นหนึ่งเดียว

เนื่องจากคาร์บอนมีส่วนประกอบประมาณครึ่งหนึ่งของน้ำหนักแห้งของต้นไม้ (ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์) นักวิทยาศาสตร์ด้านภูมิอากาศแห่งมหาวิทยาลัยแมริแลนด์ เสนอในปี 2551 ว่าควรแก้ปัญหาคาร์บอนส่วนหนึ่งของมนุษยชาติอย่างไรโดยใช้ป่าเป็น “เครื่องฟอกคาร์บอน” . สิ่งนี้จะเกี่ยวข้องกับการจัดการ

พวกมันอย่างแข็งขันโดยการรวบรวมต้นไม้และเศษไม้ ก่อนที่จะฝังพวกมันแบบไม่ใช้ออกซิเจนลึกกว่าห้าเมตร เผยแพร่รายงานอีกฉบับเมื่อปีที่แล้ว ซึ่งพบว่าหากไม้ถูกเก็บเกี่ยวจากพื้นที่ป่าครึ่งหนึ่งของโลกแล้วฝังไว้ใต้ดิน คาร์บอน 2.8 กิกะตันต่อปีจะถูกกักเก็บไว้ 

(หากปล่อยให้คาร์บอนนี้สลายตัวแทน มันจะปล่อย CO 2 จำนวน 10.3 กิกะตัน สู่ชั้นบรรยากาศ) ในทำนองเดียวกัน ในโลกที่เครียดเรื่องที่ดินทำการเกษตร การปลูก (หรือฟื้นฟู) พื้นที่ป่าให้เพียงพอนั้นดูไม่เป็นปัญหา ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมนักวิทยาศาสตร์บางคนจึงมองหาการทำใบไม้เทียมและต้นไม้เทียม โครงสร้างเหล่านี้ไม่เพียงแต่นำ CO 2ออกจากอากาศเช่นเดียวกับการสังเคราะห์ด้วยแสงทั่วไป 

แนะนำ 666slotclub / hob66