遠隔操作によるナノチューブのワイヤー形成

ライス大学の科学者たちは、テスラコイルが発する強い力場によって、カーボンナノチューブが自己集合して長いワイヤーになる現象を発見しました。"Teslaphoresis "と呼んでいます.

ライス大学の化学者Paul Cherukuri氏が率いるチームは、今週のACS Nanoにその結果を報告しました。

今回の研究は、ナノチューブをボトムアップで組み立てるスケーラブルな方法への明確な道筋を示すものだと、チェルクリは考えている。

このシステムは、ナノチューブの正負の電荷を遠隔操作で振動させることで、ナノチューブを連鎖させて長いワイヤーにするものである。Cherukuri氏が特別に設計したテスラコイルは、ナノチューブのワイヤーがコイルに向かって遠くまで引っ張られると、トラクタービームのような効果を生み出します。

また、1891年に無線で電気エネルギーを供給する目的でコイルを発明したニコラ・テスラも、この現象を知らなかったという。

「電界を使って小さな物体を動かすことはこれまでにもありましたが、それはごく短い距離でのことでした」とCherukuriは言う。
「テスラフォレシスを使えば、力場の規模を大幅に拡大して、遠隔地の物質を動かすことができます」。

研究者たちは、この現象が、電界からエネルギーを収穫する回路の組み立てと動力化を同時に行うことを発見した。ある実験では、ナノチューブが自らをワイヤー状に組み立て、2つのLEDをつなぐ回路を形成し、テスラコイルの磁場からエネルギーを吸収してLEDを点灯させた。

チェルクリーは、テスラコイルを再設計することで、想像をはるかに超える距離に強力な力場を作り出すことができると考えた。コイルから数フィート離れた場所で、ナノチューブの配列と動きを観察した。
「ナノチューブが生き生きと動き出し、部屋の反対側にある電線に自分自身を縫い付けていくのを見るのは、とても驚くべきことです」と彼は言う。

ナノチューブは、HiPcoの製造プロセスを開発した米国立研究所で開発されたものであり、最初のテスト材料としてふさわしいものでした。
しかし、研究者たちは、他の多くのナノ材料も同様に組み立てることができると考えています。

論文の主執筆者であり、テキサスA&M大学の生物医学工学大学院生であるLindsey Bornhoeftによると、ライス大学のベンチトップコイルからの指向性力場は、わずか数フィートの範囲に限られるという。
より遠くの物質への影響を調べるには、現在開発中のより大きなシステムが必要になるという。チェルクリーは、表面にパターンを施したり、複数のテスラコイルシステムを用いることで、ナノスケールの粒子からより複雑な自己組織化回路を作ることができると考えている。

チームメイトたちは、自分たちの研究がどこにつながるのか楽しみにしています。ボーンホフトは、「このナノチューブワイヤーは、神経のように成長して機能します。ナノ材料をボトムアップで制御して組み立てることで、
再生医療に応用するためのテンプレートとして利用できるかもしれません」と述べています。

「強い力場を利用して、生物学的、人工的なシステムの両方で物質の挙動を制御できるアプリケーションは非常にたくさんあります」とCherukuriは語る。「また、さらにエキサイティングなのは、研究が進むにつれ、基礎的な物理学や化学がどれほど多く発見されているかということです。今回の研究は、驚くべき物語の第一幕に過ぎないのです」。

映像内の英訳抜粋

投稿者プロフィール

ゆう
ゆう
コロナワクチンが行われる以前より人口削減計画や日本人のDNAを後世に残さない或いは日本領土を乗っ取る行為が存在しております。
その幾つかには背乗り(はいのり)と言われる家族の多国籍人種による入れ替わりや集団ストーカーと言われる一個人を多数の人間で見えない電波や電磁波を利用した犯罪でその人物を人間的に潰すと言った事が行われてきました。これらは日本の歴史の塗替えやメディア等の情報操作からも判断可能です。
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