Kleinste auto ter wereld meet 4 bij 3 nanometer

Onderzoekers van de Rice University in de Verenigde Staten hebben de kleinste auto ter wereld geproduceerd. Bestaande uit slechts één molecuul en met afmetingen van slechts 4 bij 3 nanometer, lijkt de Smart een kolos in vergelijking met de Nanocar. De wagen beschikt over individueel draaiende assen, ingebouwde vering en kan dankzij de extra grote wielen rijden in plaats van het schuiven dat de meeste andere transporters op nanoniveau doen. Het onderstel in combinatie met de grote wielen zorgt ervoor dat de Nanocar zich prima kan voortbewegen over nanohobbels, maar sturen is er niet bij: het voertuig kan alleen voor- of achterwaarts bewegen.

De Nanocar heeft volgens de wetenschappers meer te bieden dan alleen een hoog gadgetgehalte: een vloot Nanocars zou gebruikt kunnen worden voor productie op nanoschaal. Gedacht kan worden aan een groep wagens die de noodzakelijke materialen voor een computerchip transporteren op een silicon wafer en deze deponeren op de juiste locatie. Deze methode zou volgens onderzoeksleider Jim Tour leiden tot efficiëntere assemblage en minder productiefouten. Inmiddels zijn Tour en zijn medewerkers dan ook bezig met een gemotoriseerde Nanocar, die fotonen als brandstof gebruikt. Als de ontwikkeling hiervan slaagt, zou dit de creatie betekenen van het eerste bekende transportermolecuul met een geïntegreerde energievoorziening.

Reacties (118)

[Molybdenum]

die fotonen als brandstof gebruikt

ingebouwde energiebron

nee, fotonen, een externe energiebron dus: je schijnt er met een lampje op en hij gaat 'rijden'.

[Arthur]

Goed punt, ongelukkige woordkeus mijnerzijds. Ik denk dat ze bedoelen dat het een unicum zou zijn dat een 'motor' en de transporter in één molecuul verenigd zijn: "Nature never supplies a single molecule with its own power source, acknowledges Tour, so a powered Nanocar breaks completely new ground."

Ideeën over de juistheid van die stelling? Heb in ieder geval de bewoording wat aangepast.

[Molybdenum]

its own power source, inderdaad een ongelukkige woordkeuze van de originele schrijver en dus is jouw tekst helemaal juist. 'its own power converter' zou een mooiere bewoording zijn, immers je zet EM energie (fotonen) om in een soort van molecuultrilling die dat ding voortstuwt.

[Anoniem: 78463]

Ze zullen toch wel hele kleine computers moeten maken voordat dat ding een boordcomputer krijgt die een beetje vlot rekent. Maar misschien dat quantum computing daarbij kan helpen.

[AvanCade]

Maak een koplamp voorop en zit je gebakken ;p

[Grrrrrene]

Als het technisch al mogelijk was zou die koplamp hem achteruit stuwen Dus of je wel van een "kop"lamp kunt spreken?

Ik vind het wel een erg interessante vinding en het zou me niks verbazen als ze er in een latere versie nog besturing in zouden bouwen ook. Dat zou je bijvoorbeeld onder invloed van een magnetisch/elektrisch veld kunnen doen en "polaire" wielassen ofzo.

Wat meer info: http://www.physorg.com/news7438.html

[Anoniem: 135467]

Wow dat is best gaaf. Wat ik me alleen afvraag is hoe geef je zoiets kleins instructies? Ik bedoel stel dat het ze lukt om er een motor in te zetten hoe kun je hem dan naar bepaalde coordinaten laten rijden? En als dat gelukt is, hoe kun je hem materialen laten oppikken en laten lossen?

Overigens wel super gaaf.. doet me denken aan een aflevering van de Outerlimits.

[airliner]

volgens mij moet je dit zien als de eerste stap om te kijken of de basics mogelijk zijn
je begint niet met zoiets tijdrovends en ingewikkeld als je niet weet of het basis idee mogelijk is (zeg maar)

[Anoniem: 88331]

Ik denk dat dit meer is voor de constructie van zo'n ding. Een autootje op onze schaal is heel handig. Op nanoschaal zijn de obstakels fysiek hoger, maar ook allerlei krachtjes waar wij geen enkele last van hebben met grote auto's, die best wel roet in het eten gooien. Aantrekking, afstoting, brownse beweging, etc. Ik zou ze willen aanraden om het toch maar te gaan doen zoals in de biologie: een vloeistof aanleggen, je doel-plek markeren en dan wat je er op wilt plakken net zo lang laten diffunderen tot het erop klikt.

[Anoniem: 33810]

Hoe denk je dat DNA, enzymen etc te werk gaan? Daar zit ook geen chipje achter die zegt: ej, ga eens werken.

Dat werkt met aantrekking tussen moleculen, en speciale vormen die alleen op elkaar passen...zoiets zal hier ook bij moeten gebeuren.

[Anoniem: 135467]

Ik las hieronder iets over een nano-rails op zich kan ik me daar best iets bij voorstellen... je laat zo'n nano-autootje over vaste routes rijden en bestuurt ze over die rails door licht(fotonen) een bepaalde kant op te schieten. Wat ik me dan nog afvraag is is waarom moeten die autootjes een lading meenemen en verplaatsen? ik neem aan dat je het ook zelf op de juiste plek kan plaatsen?

Wat mijn beeld van nano auto's/bots waren was dat je ze kon programeren en dan in bijvoorbeeld het mensekijk lichaam cellen kon laten repareren.. ben toch benieuwd hoe ze dat gaan doen.. misschien gaan kunnen ze dat pas wanneer er meer bekend is over DNA inderdaad...

[Rey Nemaattori]

Eh we geven hem intructies om van punt a,b naar x,y te rijden maar we zijn te dom om um dan ook de opdracht te geven om zijn lading te droppen?

[buzzin]

Nevermind, powermods laten je toch niets zeggen.

[0vestel0]

Ik ben eigenlijk wel nieuwsgierig naar het effect van deze nano auto's op de omgeving m.b.t. de lange duur.
Van NanoTubes wordt nu al gemeld dat ze niet op natuurlijke wijze afbreekbaar zijn en dat ze overige moleculen kunnen beïnvloeden. (waardoor bijvoorbeeld eiwitten op bepaalde wijze gaan vouwen). gecontroleerd is dit goed, maar wat als dit effect zich ongecontroleerd in het wild zich gaat manifesteren. Het lijkt me iets om heel voorzichtig mee om te gaan.

[Delerium]

Wat ze nu hebben gedaan is eigenlijk heel simpel, ze hebben een aromattisch systeem zoals een napthaleen (de bak) uitgerust met enkele acetylenen (de assen) en daaraan een baar Buckyballen gehangen (de wielen) en dat vergt slechts enkele stappen aan synthese, gewoon een Sonogashira-koppeling dus. En zo heb je al snel een molecuul dat ergens op lijkt.
Het briljante is echter dat ze het ook op een STM-plaatje hebben gezet (en vanderwaals alleen al is voldoende adhesie om het iig op de chip te houden) en inderdaad konden ze het object 'zien' bewegen over de chip. Echter, het karretje kan niets en blijft de facto plakken op de chip, dus zal het niet snel wegwaaien.

Uiteindelijk is het erg populair in de synthesewereld om gewoon iets te maken dat op papier ergens op lijkt, dingen als geometrische figuren (kubus? Cubaan.) of zoals vorig jaar de nanomannetjes werden gemaakt. Het is dus gewoon een demonstratie van de moderne synthese, maar verder heb je er niets aan.

Het enige wat je ermee zou kunnen doen is een klein reageerbuisje van dat spul de ruimte inschieten; indien het ooit gevonden wordt door een buitenaardse beschaving zal het iig meer indruk maken dan een gouden plaat zoals op de pioneer-sondes.... want daarmee geven we aan dat we op moleculaire schaal kunnen manipuleren.

[Anoniem: 46308]

Zal ik eens een serieuze opmerking maken??

Ik vraag me af hoe ze zoiets gaan aansturen. Als er miljarden van die dingen over mijn toekomstige chippie scheuren moeten ze toch allemaal naar de juiste plek rijden. En draadjes lijkt me niet handig, of je mag iemand vinden met ultieme soldeerskills.

[Anoniem: 140616]

door draadjes is het mogelijk om electronen te vervoeren. maar dit zijn kleine moleculen. die krijg je niet door een draadje. en daar komt nog bij dat de functie van het nano autotje weg is want het voordeel si dat die lekker klein is en dingen naar andere opunten kan vervoeren.

[Anoniem: 79723]

Ik denk dat ze inderdaad die dingen aan nano-rails kunnen ophangen. Dan schuiven ze tenminste niet weg als er continu zuurstof en stikstof tegenaan botst. Of zouden deze nanobots enkel werken in een bijna vacuum?

[Banjy]

Even een vraagje: Is dit dus echt een werkende auto (eigenlijk dus gewoon 4 wielen aan een plateau) op moleculair niveau? Ik begrijp namelijk dat het om 1 molecuul gaat, maar hoe maak je dat in godsnaam? Een vorm uit 1 molecuul... Daarbij hoe controleren ze dit voor zover ik wist was het nog onmogelijk om ook maar het grootste molecuul te zien mbv vergrotingen. Wie zou dus eigenlijk beetje kunnen uitleggen wat ik mij hier bij voor moet stellen.... want het gaat me nu gewoon even te ver denk ik...

[Anoniem: 152272]

Ooit van een 'electronenmircoscoop' gehoord? Of een Scanning-Tunneling Microscope? Daarmee kunnen ze echt wel wat verder kijken dan een moleculetje....

[Anoniem: 67991]

Een molecule bestaat uit atomen.

Maw: enkele atomen (bv. waterstof) vormen de 'wielen', enkele anderen de aandrijfas,...

[Brons]

Voor de mensen die denken dat dit in hun chips gaat zitten moeten ff nadenken. Als zo'n wagentje over je chips aan het scheuren is moet je veel te lang wachten voor de info van A naar B is gegaan.

Het is dan ook de bedoeling dat ze chips gaan BOUWEN, en niet in de chips zelf gaan zitten.

[bazs2000]

Ik probeerde mij dit op de meest letterlijke manier voor te stellen maar ik kon mijzelf maar niet bedenken hoe je de materialen kan vervoeren.

Electromagnetisme of een laadbak voor op de wagen? En dan, liggen de materialen op de chip, hoe bouw je verder?

[Anoniem: 147126]

Uiteraard word er ook gewerkt aan nano kranen, shovels en al het andere dat nodig is op een moderne bouwplaats.

[Arokh]

in een computer mag je dan nog wel oppassen met de luchtcirculatie. Anders blaas je die autotjes zo een eind verderop. het zal een uiterst steriele werkomgeving eisen, ook al kan hij over nanohobbels rijden. dat is al een enorm voordeel. Ik zie er wel potentie in, maar dan alleen als productiefactor. Misschien kun je ze in de vorm van je verbindingslijntjes maken, en zelf de goede plek op laten rijden, en dan versmelten met de siliciumplaat (al is silicium volgens mij de onnauwkeurig voor deze toepassing). Op die manier kunnen de lijntjes vele malen dichter op elkaar liggen dan nu het geval is.

[MAZZA]

Niet te enthousiast worden nog mensen. Hij heeft de elandproef nog niet doorstaan!

[jnice]

tweakers.net redactie is zeker wel enthousiast over de berichten van het blad CT'

[Anoniem: 126380]

Gezien het feit dattie niet kan sturen hoop ik dat deze nano-eland op tijd weg is...

[Anoniem: 92624]

Je kan ook sturen door een van de wielen te blokkeren.
Een speciaal molecuul dat 'tijdelijk' reageert met een as, kan een van de wielen blokkeren.

[Marck21]

De auto bestaat slechts uit een molecuul, dus dit wordt een beetje lastig

[Karp]

De crashtest zal hij iig beter doorstaan dan de landwind!

[blobber]

...een gemotoriseerde Nanocar, die fotonen als brandstof gebruikt

Ik heb een rekenmachine die fotonen als brandstof gebruikt, dat noemen wij een zonnecel in het dagelijks leven (foto-electrisch effect)

[Grrrrrene]

Maar jouw rekenmachine komt niet in beweging doordat er een foton tegenaan botst Dat is het aandrijfeffect bij deze auto

Je bedoeld zoiets?
<a href=\"http://www.nuonsolarteam.nl/\" target=\"_blank\">http://www.nuonsolarteam.nl/</a>

Nee, want ook daar worden fotonen omgezet in elektriciteit. Ik bedoel dat dit nanowagentje letterlijk in beweging komt doordat fotonen tegen hem aanbotsen. Zo'n Nuon ding wordt met dure NASA panelen en een elektromotor aangedreven, niet direct door de impuls van een foton

[tharkun]

je bedoeld zoiets?
http://www.nuonsolarteam.nl/

[Jilvoos]

Nu nog wat spinning rims, neon lampjes eronder, flinke subwoofers erin wat hydraulics en je de eerste aflevering van Pimp My NanoRide is een feit

[Munters]

De volgende stap is natuurlijk de nano-caravan