美研制出納米機(jī)械裝置，可測(cè)量單個(gè)分子質(zhì)量

近日，美國(guó)科學(xué)家成功研制出納米機(jī)械裝置，也是首個(gè)能夠測(cè)量單個(gè)生物分子質(zhì)量的機(jī)械裝置。

該納米機(jī)械裝置大小僅為幾微米，由與橋梁相似的振動(dòng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成，通過(guò)粒子降落時(shí)質(zhì)量改變振蕩頻率從而測(cè)量出該粒子的質(zhì)量。該裝置采用納米機(jī)電系統(tǒng)（NEMS）共振器來(lái)測(cè)量單個(gè)粒子質(zhì)量，而且一次只需測(cè)量一個(gè)粒子。而此前的技術(shù)中想確認(rèn)單個(gè)粒子的質(zhì)量則需要測(cè)量500個(gè)相同粒子，這不得不說(shuō)是一項(xiàng)巨大的進(jìn)步。

科學(xué)家對(duì)粒子如何改變橋梁的振動(dòng)頻率進(jìn)行了研究，包括橋梁的第一、第二、第三及第四模式振蕩。而最終科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，確定粒子的質(zhì)量和未知，主要通過(guò)觀察粒子降落時(shí)的第一、二種模式對(duì)振動(dòng)頻率的影響。

該研究對(duì)開(kāi)發(fā)新一代質(zhì)譜儀以測(cè)量更多種物質(zhì)的質(zhì)量具有重要意義，尤其是對(duì)于蛋白質(zhì)或病毒等大質(zhì)量分子等的精確測(cè)重。此外，該成本低廉的納米機(jī)械裝置，還能夠用于醫(yī)療領(lǐng)域，包括監(jiān)測(cè)病患的免疫系統(tǒng)或是診斷免疫性疾病。同時(shí)該裝置也能夠幫助生物學(xué)家進(jìn)行細(xì)胞分子機(jī)制的研究。