나노 머신이란?

나노 머신은 크기 나 구성 요소가 나노 미터로 측정되는 매우 작은 머신입니다. 나노 머신은 1,000 나노 미터보다 클 수 있지만 일반적으로 10,000 나노 미터 (10 미크론)보다 크지 않을 수 있습니다. 나노 기술의 많은 노동자들이 수동적 인 나노 스케일 재료를 설계하는 야심 찬 길을 택하지 만, 나노 머신의 설계와 제작은 대규모의 자금을 지원하는 나노 기술 분야의 목표입니다. 나노 머신은 나노 스케일 구성 요소가있는 능동적이고 기능적인 시스템을 말합니다.

인체는 나노 머신으로 채워져 있으며 아마도 질량을 대부분 구성합니다. 셀은 나노 스케일 구성 요소로 구성되어 있기 때문에 나노 머신으로 간주 될 수 있습니다. 훨씬 더 명백한 나노 머신은 단백질을 합성하는 분자 공장 인 리보솜 일 것이다. 리보솜은 직경이 약 20 나노 미터이다. 다른 생물학적 나노 머신은 박테리아와 바이러스 일 것입니다.

현재 나노 머신은 여전히 ​​근본적으로 연구 개발 단계에 있지만 연구자들은 장기적인 잠재력을 기대하고 있습니다. 2008 년 4 월 UCLA에있는 캘리포니아 나노 시스템 연구소 (California NanoSystems Institute)의 나노 머신 센터 (Nano Machine Center)의 연구원들에 의해 발표 된 한 나노 머신은 빛에 의해 활성화되면 세포 내에서 항암제를 방출 할 수 있습니다. 나노 임펠러 (nanoimpeller)라고 불리는이 기계는 빛에 대한 노출에 따라 두 가지 다른 위치를 전환 할 수있는 화학 물질 인 아조벤젠으로 코팅 된 기공을 가진 메조 포러스 실리카 나노 입자로 구성됩니다. 나노 임펠러의 내부는 항암제로 채워진 후 배양 물에서 인간 암 세포로 도입되었으며, 노광에 의해 동축되어 페이로드를 방출했습니다. 빛의 강도와 파장에 따라 연구원들은 나노 머신을 정밀하게 제어 할 수있었습니다.

다른 흥미로운 나노 머신은 뉴욕 대학교 화학과의 Nadrian Seeman의 실험실에 의해 만들어졌습니다. Seeman 박사는 DNA를 사용하여 구성 사이에서 번갈아가는 활성 격자 배열을 만들었으며 심지어 분자 "다리"에서 앞으로 나아갈 수있는 DNA "보행자"도 만들었습니다. Seeman의 실험실은 나노 머신의 건축 자재로서 DNA의 다양성을 입증했습니다.

나노 머신은 연구 단계에 있지만, 장기적으로 가장 큰 영향은 제조, 의약품 및 군사 분야에 영향을 미칠 수 있습니다. 만약 나노 머신이 자기 복제로 동축되거나 자기 조립을 사용하여 대량으로 구축 될 수 있고, 물체를 만들기 위해 협력하도록 프로그래밍된다면, 그들은 오늘날 존재하는 것보다 훨씬 더 많은 기능을 갖춘 맞춤형 제조 시스템으로 형성 될 수 있습니다. 이러한 가상 데스크탑 장치를 나노 팩토리라고합니다.