Processo de controle dinâmico observado em velocidade inferior a 2 nm em nanocanais

Observando a variação sucessiva da cadeia polimérica em nanoescala (ca. 10 nm) pela topografia do microscópio de força atômica in situ. Esta membrana nanoporosa integrada pode modular o processo de gating elétrico dinâmico em velocidade abaixo de 2 nm. Crédito:TIP

Em um estudo recente publicado na Matter , pesquisadores chineses observaram o processo dinâmico de gating em velocidade abaixo de 2 nm em nanocanais.
O Dr. Zhou Yahong da equipe do Prof. Jiang Lei do Instituto Técnico de Física e Química da Academia Chinesa de Ciências, juntamente com pesquisadores da Universidade de Tecnologia do Sul da China e da Escola e Hospital de Estomatologia da Universidade de Pequim, desenvolveu um novo nanoporoso sistema de gating que pode controlar e observar com precisão os processos dinâmicos de gating.

No mundo natural, as células geralmente modulam o transporte de massa ajustando a localização dos nanocanais para que sejam posicionados precisamente na membrana. Inspirados no desempenho da célula, vários nanocanais artificiais com propriedades de gating foram construídos.

Antes deste estudo, os pesquisadores se concentraram nos estados "aberto" e "fechado" do terminal em resposta a mudanças de ambientes. O grupo do Prof. JIANG Lei concluiu uma série de estudos fundamentais sobre a membrana nanoporosa smart gating.

Agora, os pesquisadores estão curiosos sobre o processo dinâmico de gating. No entanto, alcançar o raio de sintonia requintada dos nanocanais ainda é um desafio, especialmente em uma velocidade quantitativamente nanoescala.

Neste estudo, eles integraram o polímero condutor polipirrol nos nanocanais. Eles observaram que o grau de contração ou inchaço do filme polimérico está associado à quantidade de elétrons e lacunas de carga.

Portanto, foi realizado o processo de gating dinâmico controlado através de membranas nanoporosas de polímero condutor, cujo raio pode modular 1,5 nm de cada vez com valor mínimo.

Além disso, os pesquisadores observaram diretamente variações sucessivas da cadeia polimérica em nanoescala (ca. 10 nm) por topografia de microscopia de força atômica in situ. Isso também foi muito elogiado pelos revisores.

"A pequena tensão de operação (-0,5 a 0,8 volts) combinada com 83% de mudança de espessura torna esta membrana promissora para aplicações inteligentes de nanorobôs e bioatuadores. E controlar a mudança de raio em menos de 2 nm dá alguma inspiração para a membrana de separação avançada em nanoescala no futuro", disse o Dr. Zhou. + Explorar mais