作者罗伯特·桑德斯,加州大学伯克利分校 多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量多变量
信用:加州大学伯克利分校奥马尔·亚吉和吉喆的形象 人造分子有朝一日可能成为新型计算机的信息单元,或者成为可编程物质的基础
信息将被编码在单个原子的空间排列中——类似于碱基对的序列如何决定脱氧核糖核酸的信息含量,或者0和1的序列如何形成计算机的内存
加州大学伯克利分校和鲁尔-波鸿大学的研究人员朝着这一愿景迈出了一步
他们发现原子探针断层扫描可以用来读取多元金属有机框架中金属离子的复杂空间排列
金属有机框架是由多金属节点组成的结晶多孔网络,由有机单元连接在一起形成明确的结构
要使用一系列金属对信息进行编码,首先必须能够读取金属排列
然而,阅读这一安排极具挑战性
最近,由于这种多元结构能够提供广泛的信息,人们对表征金属序列的兴趣越来越大
从根本上说,没有办法读取金属序列
在目前的研究中,研究小组已经通过使用原子探针断层扫描术成功地做到了这一点,位于波鸿的材料科学家李彤是这方面的专家
研究人员选择了八木集团在2005年制造的MOF-74作为感兴趣的对象
他们用钴、镉、铅和锰的混合组合设计了多孔结构,然后用APT解密了它们的空间结构
李,教授和RUB材料研究所原子尺度表征研究小组的负责人,和Dr
吉喆和加州大学伯克利分校的奥马尔·亚吉教授发表在2020年8月7日在线出版的《科学》杂志上
就像生物学一样复杂 在未来,多器官功能衰竭可以形成可编程化学分子的基础:例如,可以对多器官功能衰竭进行编程,将活性药物成分引入体内以靶向受感染的细胞,然后在不再需要时将活性药物成分分解成无害的物质
或者可以对多器官功能衰竭进行编程,在不同的时间释放不同的药物
“这是非常强大的,因为你基本上是在编码分子离开毛孔的行为,”八木说
它们还可以用来捕获二氧化碳,同时将二氧化碳转化为化学工业的有用原料
作者写道:“从长远来看,这种带有程序化原子序列的结构可以完全改变我们对材料合成的思考方式。”
“合成世界可能会达到一个全新的精度和复杂程度,这在以前是为生物学保留的
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