나노유체 장치는 단일 분자 화학 반응을 연구하기 위한 솔루션을 제공합니다.

[아름이]

나노유체 장치는 단일 분자 화학 반응을 연구하기 위한 솔루션을 제공합니다.
날짜:
2023년 2월 22일
원천:
오사카도립대학
요약:
연구진은 나노유체 가공, 기능적 통합, 유체제어 및 측정 등의 원천기술을 이용하여 나노물질, 생체재료, 분자를 단일분자 수준에서 자유롭게 조작할 수 있는 나노유체 소자의 원리와 기술을 개발하여 다양한 분야를 융합하는 길을 개척해 왔다. 나노유체학에서. 용액에서 화학 반응의 단일 분자 역학을 설명하기 위해 고유한 나노유체 장치를 사용하여 용액에서 작은 분자를 정확하게 조작하는 것과 같은 문제를 해결하기 위해 제안하는 방법과 나노초에서 피코초 밖에 걸리지 않는 매우 빠른 반응을 조사하는 방법을 설명했습니다.

전체 이야기
연구진은 나노유체 가공, 기능적 통합, 유체제어 및 측정 등의 원천기술을 이용하여 나노물질, 생체재료, 분자를 단일분자 수준에서 자유롭게 조작할 수 있는 나노유체 소자의 원리와 기술을 개발하여 다양한 분야를 융합하는 길을 개척해 왔다. 나노유체학에서. 용액에서 화학 반응의 단일 분자 역학을 설명하기 위해 고유한 나노유체 장치를 사용하여 용액에서 작은 분자를 정확하게 조작하는 것과 같은 문제를 해결하기 위해 제안하는 방법과 나노초에서 피코초 밖에 걸리지 않는 매우 빠른 반응을 조사하는 방법을 설명했습니다.

화학 반응에서 서로 다른 물질의 분자가 서로 만나 원자 결합의 변화를 일으키는 새로운 분자를 형성합니다. 분자는 극히 짧은 시간에 나노미터 이하의 극히 가까운 거리에서 충돌합니다. 이로 인해 분자 규모에서 화학 반응의 세부 사항을 조사하기가 어렵습니다. 단일 분자 반응 역학을 설명하는 데 사용되는 대부분의 실험 지식은 기체에서의 반응을 연구하여 얻은 것입니다. 그러나 압도적인 대다수의 화학 반응은 액체에서 발생하므로 용액에서 단일 분자 반응 역학을 밝히는 것은 실험 도구가 거의 없는 중요한 과제입니다.

나노유체 장치(나노미터 크기의 나노유체 채널이 새겨진 몇 제곱 센티미터의 유리판)는 개별 분자를 가두는 시험관과 같은 환경을 제공합니다. 그러나 나노유체 장치는 매우 빠른 단일 분자 반응을 조사하기 위해 높은 시간 분해능을 가진 다양한 기존 분석 장비와 함께 사용될 가능성이 있습니다.

검토 저자인 오사카 메트로폴리탄 대학 대학원의 Yan Xu 부교수와 Nattapong Chantipmanee 박사는 단일 분자 수준에서 나노 물질, 생체 물질 및 분자를 자유롭게 조작할 수 있는 원리와 기술을 설계했습니다. 검토 대상이 되는 방법론은 나노유체 처리, 기능적 통합, 유체 제어 및 측정과 같은 기초 기술을 사용하여 나노유체를 사용하여 다양한 분야를 통합하는 방법을 개척합니다. 또한, 고유한 나노유체 장치를 사용하여 용액 내 반응의 단일 분자 역학을 밝히기 위해 용액 내 작은 분자를 정밀하게 조작하는 방법과 매우 빠른 속도(나노에서 피코초)를 측정하는 방법과 같은 문제를 해결하기 위해 노력하고 있습니다. 반응.

연구원들은 TrAC Trends in Analytical Chemistry 2023년 1월호에 나노유체 장치가 개척한 용액의 단일 분자 반응 역학에 대한 리뷰 기사를 발표했습니다 . 이 새로운 분야의 선구자로서 이 리뷰는 연구 및 개발의 최전선, 미래의 도전, 그리고 이러한 새로운 발견이 이끌 수 있는 곳을 포함한 조감도를 제공합니다.

"Nanofluidic 장치는 솔루션 반응의 역학을 설명하는 환상적인 실험 도구가 될 가능성이 있습니다. 이 논문이 더 많은 연구자들이 이 신진 연구 분야에 참여하도록 격려하기를 바랍니다."라고 Xu 교수는 말했습니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/