美科學(xué)家研制Z微小天平面世

據(jù)了解，世界上zui微小的天平是由美國加州理工學(xué)院物理學(xué)家邁克爾-盧克斯和他的同事研制的。研究人員可以利用這種微型儀器實(shí)時稱量單個分子的質(zhì)量。zui小天平可謂用途廣泛。化學(xué)家可以用這種高靈敏衡器來確定未知物質(zhì)的化學(xué)特性。而加州理工學(xué)院研究小組表示，科學(xué)家利用這種微型儀器可以在幾毫秒內(nèi)分析上千種蛋白質(zhì)，而且所需樣本更少。
　　
　　科學(xué)家研制出的世界zui微小天平其實(shí)是一種微型諧振器，只有2微米長，120納米寬。它由4部分組成，金屬層（1）位于一個金剛砂層（2）之上，附著于一個硅襯底（3）以及微型支架（4）。它的工作原理是：當(dāng)稱量一個分子的質(zhì)量時，含有這種分子的溶液噴灑到這一微型諧振器上。當(dāng)分子“降落”到諧振器上，會使諧振器的震動方式發(fā)生改變。微型諧振器和一個電路相連，電路記錄下震動改變，并傳輸至計(jì)算機(jī)，隨后計(jì)算出分子的質(zhì)量。每一次分子降落到諧振器上，都會計(jì)算出一個分子的質(zhì)量；zui終上百個分子堆積在諧振器上，科學(xué)家可以多次測量，得到非常的分子質(zhì)量數(shù)據(jù)。
　　
　　截至目前，盧克斯利用這種zui微小天平測量出金納米微粒的質(zhì)量以及三種奶牛血清蛋白的質(zhì)量。目前，他正領(lǐng)導(dǎo)研究小組研制新型諧振器。他們希望新型諧振器的震動方式更為復(fù)雜，能夠做出更為的測量。