这个腾讯分分彩分子将在10,9,8中消失......

日期:2018-09-18


    

科学家创造了一种在特定时间自我毁灭的新材料。这个过程从生活中使用和重复使用分子的方式中获得灵感,可以为不需要回收的材料铺平道路,而是在指定时间简单地分解。该发现可能导致各种产品,包括药物输送结构,移植锚和消失墨水。

这些自毁分子背后的秘密在于它们需要微小的能量输入以保持其有用的形式 - 没有它,它们......噗。

研究报告的共同作者,德国慕尼黑技术大学的化学家Job Boekhoven说:“它们是不想成为那种材料的材料。它们更像是原始的构件。” “他们宁愿分崩离析,什么也不做。” [ 仿生学:受大自然启发的7种酷科技 ]

生活的基石

当人类完成一个物体时,他们将它扔进垃圾填埋场,在那里它将非常非常缓慢地分解; 或者把它烧成灰烬; 或者他们通过广泛处理它们然后将它们返回供应链来回收它的材料。所有这些方法都浪费了大量的材料或能量。

但生活不会以同样的方式浪费分子,主要是因为它如何使用化学键,Boekhoven说。

例如,大多数人造固体是使用一种称为共价键的分子结合产生的,其中原子共享电子。这些令人难以置信的强大债券很难打破。想象一下通过从石油产品中加热基本构件而制成的塑料聚合物。Live Science先前报道,它们形成坚韧的碳键,细菌无法破坏,这就是塑料不会生物降解的原因。

但生活依赖于更像休闲连接的东西:离子,范德华或氢键等分子相互作用较弱,Boekhoven说。例如,氢键是在水中发现的静电吸引类型,其中分子的正负端排列,比共价键弱10倍,其中原子共享电子。而范德瓦尔斯的力量,其中不断变化的原子电子云稍微重新排列以减少排斥腾讯分分彩平台注册力或增腾讯分分彩平台注册 强吸引力,在更远的距离消失。

生命还依赖于另一个对新的消失分子至关重要的关键因素:生命使用的分子结构总是“失去平衡 ”,这意味着它们需要不断的能量流入以保持功能。没有那些额外的能量腾讯分分彩平台注册(例如来自食物),这些分子最终会自行解离并返回到更简单的状态。

“细胞不断需要营养和能量,”Boekhoven告诉Live Science。“否则,它只会破坏它的简单构建块。”

Boekhoven说 ,生命方法的一个好处是,它可以很容易地用一点能量输入快速重新组装更复杂的结构,这意味着基于生命的分子基本上是自我修复的。

自毁分子

在目前的工作中,Boekhoven及其同事决定从生活中组装材料的方式。为此,研究人员创造了一些不同类型的材料,这些材料需要能量输入以保持其当前的形式,科学家称之为超分子分子。

Boekhoven说,第一个是由微小珠子制成的简单胶体,每个微珠只有人类头发直径的1%。随着燃料的添加,微型珠子像一串珍珠一样组装,并且它们可以按一定的顺序和特定时间进行调整以腾讯分分彩平台注册组装和拆卸。Boekhoven说他设想这些材料被用来运送药物。例如,某些药物需要绕过胃酸,所以如果它们只是在它们进入肠道后才进行拆解,它们可以保护药物,直到它们到达所需的位置,Boekhoven说。

研究人员还测试了一种通常透明的蓬松结晶材料,但当燃料倒在它们上面时会变得混浊和不透明。随着燃料用完,黑斑再次变得清晰。研究人员于7月18日在自然通讯杂志上报道说,该团队设想这种材料被用作完全可擦除的墨水。

“因此,你可以创建一个临时消息,在预定义的生命周期内消失,”Boekhoven说。他说,这样的材料可以大大减少普通纸在票据,票据和收据等方面的使用。

另一种材料是由长纤维形成的,这些纤维自组装形成结构,有朝一日可用于将组织移植物固定到位,直到身体可以接管为止; 腾讯分分彩平台注册研究人员说,这种材料会消失。腾讯分分彩平台注册

如果这些材料自组装和降解,并且它们需要能量输入存在,那么它们在某种意义上是“活着的腾讯分分彩平台注册”吗?

Boekhoven说,现在,这些材料中没有一个真的具有任何生命属性。但Boekhoven说,该领域的研究人员开始询问制造真正自我复制粒子的必要成分是什么。

最初发表在Live Science上。