“受活细胞中自然信号的启发 研究人员设计了人工气体探测器”

人体红细胞大小的四十分之一立方体在检测到可燃性气体时会发光。 东京大学化学家设计的纳米立方体是开发模拟活细胞内许多杂事链的人工系统的研究项目的一部分。

这个研究小组已经在纳米立方体项目中工作了十多年。 纳米立方体的一个重要特征是两侧只有2纳米，它试图将自身组合起来，模仿蛋白质和dna将自身组合成活细胞的方法。

模仿生活

人们在谈论传感器时会自动考虑设备。 但是，身体里有很多天然传感器的例子。 东京大学基础科学系项目首席研究员shuichi hiraoka教授说。

检测和报告特定信号的细胞内的基本事情连锁有三个步骤:1)受体检测目标分子，2 )受体向报告者发送信号，3 )报告者在细胞内其他地方发出信号。

的纳米立方体发光后，由于既是受体(立方体内部)又是记者)发光体，因此系统得以简化。

平冈解释说，这样一来，我们就消除了将新闻从受体转移到报告者身上的问题。

纳米立方体传感器完全包裹着它们所含的分子。 也就是说，不具有独特的官能团，特别可以用于区分长度不同的简单链状分子(烷烃)。

用/ S2 /气体发光

根据最近的分解，填充可燃性气体液化石油气( lpg )后，纳米立方体在紫外) uv )光下发出蓝色光。

立方体制作的化学物质在干燥时是白色粉末，但是混合到水中后，6个齿轮和雪花状的分子会自动连接成立方体。 纳米立方体自然发光或荧光是这些分子竞争性的两个物理特征的平衡。 分子像煎饼一样堆积时发光受到限制，但分子被锁定在适当的位置，各分子稍微分开时会增强其他分子。

立方体的每个角落都凝聚着三个分子。 这是因为边缘重叠，发光受到限制。 立方体充满气体时，角落会略微凸起，同时被拉伸，从而增强发光。

纳米立方体气体检测器[/s2/]

研究人员建造了廉价、简单的气体探测器，只采用了纳米管、常见的紫外线和荧光探测器。

意味着纳米立方体和现在的气体探测器一样灵敏，可以检测出非常少量的lpg。

但是，纳米立方体对lpg非常特殊。 没有检测出甲烷(天然气)和二氧化碳) co2 )等其他同样的可燃性气体。 这个特异性可能是因为游戏俄罗斯方块中的3个分子lpg插入了同样的方块，在纳米立方体内完全紧密相连。

普通的气体探测器没有这样的特征，同时对所有种类的危险气体发出警报。

普通的传感器无法区别这些类似气体这一事实确实没有问题。 因为他们对我们来说很危险。 平冈说。

研究人员真正的目标不是设计新的气体探测器，而是模仿许多复杂事情的连锁，检测和报告活细胞中的信号。

研究人员正在增加修改纳米立方体构造块的项目，以便立方体可以检测不同的分子，报告不同的信号。

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