Original article: https://www.molecularassembler.com/

Сардэчна запрашаем у

Малекулярны зборшчык

сайт


© 2003-2022 Роберт А. Фрэйтас малодшы. Усе правы абаронены.

Малекулярная нанатэхналогія ўключае ў сябе магчымасць будаваць структуры, якія дазволены фізічнымі законамі, з малекулярнай дакладнасцю. Мяне ў першую чаргу цікавіць пазіцыйная зборка, якая з'яўляецца дэтэрмінаваным працэсам, у якім кампаненты, якія выкарыстоўваюцца ў канструкцыі, утрымліваюцца ў вядомых пазіцыях і вымушаны прытрымлівацца жаданых прамежкавых фізічных шляхоў на працягу ўсёй паслядоўнасці будаўніцтва. Праграмуемая пазіцыйная зборка ў малекулярным маштабе з'яўляецца цэнтральным механізмам для дасягнення як вялікай гібкасці, так і максімальнай дакладнасці і якасці ў вытворчасці. Ранняя прапанова для наступнага лагічнага этапу даследаванняў і распрацовак знаходзіцца тут , тэхнічная бібліяграфія для даследаванняў пазіцыйнага алмазоіднага механасінтэзу даступная тут , а першы калі-небудзь пададзены патэнт на пазіцыйны алмазаў механасінтэз даступны тут . Іншым ключом да практычнага малекулярнага вытворчасці з'яўляецца здольнасць вырабляць велізарныя колькасці малекулярна дакладных структур або збіраць больш буйныя аб'екты з велізарнай колькасці малекулярна дакладных меншых аб'ектаў - гэта значыць масавая паралельная зборка. Канчатковым вынікам гэтага працэсу распрацоўкі будзе базавы малекулярны зборшчык, які выкарыстоўвае нанатэхналогіі машыннай фазы (напрыклад, нанаразмерныя шасцярні, стойкі, спружыны, рухавікі, корпусы) для вырабу малекулярна дакладных алмазоидных структур, выконваючы набор інструкцый для стварэння жаданага спецыфічнага дызайн. Разам з Ральфам Мерклам я правёў тэарэтычны аналіз магчымых сістэм малекулярнага зборшчыка. Я з'яўляюся суаўтарам як мінімум дзвюх тэхнічных кніг , якія апісваюць вынікі гэтага даследавання. Першая кніга, Kinematic Self-Replicating Machines , была апублікаваная ў кастрычніку 2004 года і была даступная са значнай зніжкай перад публікацыяй непасрэдна ў Landes Bioscience . Другі том " Алмазныя паверхні і механасінтэз алмазаў" знаходзіцца ў стадыі распрацоўкі і павінен быць апублікаваны ў 2007-2008 гг. Трэці том "Асновы нанамеханічнай інжынерыі", які першапачаткова быў напісаны ў суаўтарстве з Дж. Сторрс Холам, яшчэ знаходзіцца ў стадыі распрацоўкі і можа быць апублікаваны ў 2009-2010 гг.

Наша міжнароднае навукова-даследчае супрацоўніцтва, якое ў канчатковым выніку вядзе да распрацоўкі дзеючай нанафабрыкі, апісана на вэб-сайце Nanofactory Collaboration .



Кінематычныя самааднаўленчыя машыны ( Landes Bioscience , 2004). Гэтая кніга прапануе агульны агляд аб'ёмнай тэарэтычнай і эксперыментальнай літаратуры, якая адносіцца да фізічных самаўзнаўляльных сістэм і самаўзнаўлення. Асноўная ўвага тут надаецца сістэмам машын, якія самі прайграваюцца. Самае галоўнае, што мы маем справу з кінематычнымі машынамі, якія самаўзнаўляюцца: сістэмамі, у якіх фактычныя фізічныя аб'екты, а не простыя шаблоны інфармацыі, самастойна рэплікуюцца. Пасля кароткага ўсплёску актыўнасці ў 1950-х і 1980-х гадах, у 1990-х гадах з новым прызнаннем магчымасці малекулярных нанатэхналогій вобласць праектавання кінематычных рэплікацыйных сістэм атрымала новы інтарэс. З 1999 года ў гэтай галіне назіраецца рэнесанс навукова-даследчай дзейнасці, калі даследчыкі прыйшлі да ўсведамлення таго, што рэплікацыйныя сістэмы досыць простыя, каб дазволіць эксперыментальныя лабараторныя дэманстрацыі працуючых прылад.

Чытайце тэкст бясплатна ў Інтэрнэце ..... Купляйце ў цвёрдай вокладцы ў Інтэрнэце ..... Купляйце ў цвёрдай вокладцы ў Інтэрнэце ..... Папярэдняя зніжка Купляйце непасрэдна ў Landes Bioscience ..... Нямецкі пераклад главы 1 (HTML)

Глядзець усе водгукі



Алмазныя паверхні і алмазны механасінтэз (2008-09, у падрыхтоўцы). Поўны аналіз таго, як выкарыстоўваць праграмуемую пазіцыйную зборку для сінтэзу большасці размяшчэнняў атамаў, дазволеных фізічным законам, у цяперашні час быў бы надзвычай складаным. Больш кіраваным праектам з'яўляецца аналіз значнага класа цвёрдых вуглевадародаў - у прыватнасці, алмазаў - якія патэнцыйна могуць быць сінтэзаваны з дапамогай невялікага набору механасінтэтычных наканечнікаў інструментаў з пазіцыйным кіраваннем. Ужо існуе шырокая цікавасць да выключных уласцівасцяў алмаза, такіх як надзвычайная цвёрдасць, высокая трываласць і калянасць, высокая цеплаправоднасць, нізкі каэфіцыент трэння, хімічная інертнасць і шырокая забароненая зона. Характарыстыкі малекулярнай паверхні алмаза былі шырока даследаваны як тэарэтычна, так і эксперыментальна ў 1990-я гады, і многія практычныя пытанні адносна малекулярнай структуры алмазных паверхняў цяпер вырашаны. Хімія алмаза CVD і адамантана даюць дадатковае разуменне, як эксперыментальнае, так і тэарэтычнае, мірыядаў рэакцыйных механізмаў, якія могуць спрыяць росту алмаза.

Тэхнічная бібліяграфія для даследаванняў пазіцыйнага механасінтэзу даступная тут . Першы ў гісторыі патэнт на пазіцыйны алмазны механасінтэз даступны тут . Глядзіце таксама вэб-сайт Nanofactory Collaboration для больш шырокага кантэксту гэтага даследавання.



Асновы нанамеханікі (2009-10, у падрыхтоўцы). Гэты падручнік, прызначаны для выкарыстання студэнтамі 2-га або 3-га курсаў вышэйшых інжынерных праграм, дасць трывалую аснову практычнага праектавання машын малекулярнага маштабу, якія складаюцца з цвёрдых кавалентных цвёрдых цел, з вялікім акцэнтам на алмаз і алмазоидные матэрыялы. Пасля азнаямлення з унікальнымі аспектамі нанаразмернага абсталявання і агляду вылічальных інструментаў, даступных у цяперашні час для аказання дапамогі такім праектам, механічныя характарыстыкі ключавых матэрыялаў і асновы нагрузкі, напружання, калянасці і механічнага разбурэння ў нанаразмерным абсталяванні будуць даследаваны ў дэталь. Далей будуць абмеркаваны і прыклады канкрэтных нанамеханічных кампанентаў і складаных машын, уключаючы падшыпнікі, крапежныя дэталі, шасцярні, сувязі, прывадныя механізмы, рухавікі і помпы, кантралёры механічнай энергіі, датчыкі і праграмуемыя матэрыялы.