美科學家制成芯片上的實驗室 (2005-01-19)
發布時間:2007-12-04
作者:
來源:新華
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美國得克薩斯農機大學的科學家14日說,他們成功地使微米尺寸的液滴懸浮在微磁體之間,并操縱液滴互相融合發生反應,制成了世界上最小的“化學實驗室”。
得克薩斯農機大學的物理學家諾格爾和列修托夫在美國《應用物理通信》上發表論文說,他們用微小磁體排列在只有郵票大小的芯片上 ,產生的磁場能使只有細菌大小的液滴和晶體懸浮起來,并成功地操縱這些微小液滴和晶體的運動,使其互相融合發生化學反應。
發生反應的化學液滴,大小相當于頭發絲的百分之一,或者傳統試管的10億分之一。研究人員說,他們用同樣的方法也成功地操縱了乙醇溶液、油滴、化學品粉末、紅血球甚至細菌等。由于反應物的體積極其微小,即使是非磁性的物質,也可以在芯片磁場中懸浮起來完成反應。理論上,幾個這樣的芯片就可以完成一個復雜實驗室的功能。
這一操縱微小物體的技術可以用于精確反應和加工,可能在醫藥、化學、化工和半導體芯片工業中有廣泛用途。諾格爾說,他們目前正在探索通過聯合運用磁場和電場,來精確操縱DNA、納米碳管等物體的運動,將來可能把懸浮的納米碳管準確地運送到硅芯片的不同位置上,這將為許多新研究開啟大門。