WikiDer > Нанореактор

Нанореакторы являются формой химический реактор которые особенно относятся к дисциплинам нанотехнологии и нанобиотехнология. Эти специальные реакторы имеют решающее значение для поддержания работоспособности. наноформ; который по сути Литейный завод который производит продукцию в нанотехнологическом масштабе.

Резюме

Общая информация

Исследователи в Нидерланды преуспели в создании нанореакторов, которые могут выполнять многоступенчатые реакции в одном баке - следующий шаг к искусственному клетка-подобные устройства в дополнение к приложениям, включающим скрининг и диагноз болезни или недуга.^[1] Биохимический нанореактор создается простым разворачиванием биологический вирус с помощью научных методов, устраняя его вредное содержание и воссоздавая его белковую оболочку вокруг единственной молекулы фермента.^[2] В кинетический изотопный эффект удерживается в одиночной молекуле в мембранном нанореакторе.^[3] Это явление было обнаружено исследователями в объединенное Королевство во время экспериментов, проведенных в сентябре 2010 г.^[3] Кинетический изотопный эффект, когда на скорость реакции влияет присутствие изотопного атома в растворе, является важным принципом для выяснения механизмов реакции.^[3] Это недавнее открытие может открыть новые методы изучения химических реакций.^[3] Они могут даже помочь в процессе создания новых (и даже более мощных) нанореакторов.^[3]

С помощью нанокристаллымасштабируемый и недорогой процесс может в конечном итоге создать нанореакторы.^[4] Исследователи из Национальная лаборатория Лоуренса Беркли в Беркли имеют возможность использовать преимущества большой разницы в выборе компонентов для создания этих нанокристаллов и нанореакторов.^[4] Нанокристаллы проще в использовании и дешевле, чем методы, в которых используются жертвенные шаблоны в процессе создания полые частицы.^[4] Частицы катализатора разделяются на снаряды чтобы предотвратить агрегация частиц.^[4] Селективный вход в камеру катализа снижает вероятность того, что желаемые продукты подвергаются вторичной обработке. реакции.^[4]

Нанореакторы также можно построить, управляя позиционированием двух разных ферменты в центре водохранилище или пластик мембрана из синтетических наноскопических пузырьков.^[5] Как только третий фермент добавлен в окружающий раствор, становится возможным одновременное протекание трех различных ферментативных реакций, не мешая друг другу (что приводит к реакции «в одной емкости»).^[5] Потенциал нанореакторов может быть продемонстрирован путем связывания фермента пероксидаза хрена в саму мембрану; улавливание фермента глюкозооксидаза.^[5] Окружающий раствор в конечном итоге будет содержать фермент липаза B с глюкоза молекулы, содержащие четыре ацетильные группы в качестве субстрата.^[5] Образовавшаяся глюкоза проникает через мембрану, окисляется, а пероксидаза хрена превращает субстрат образца ABTS (2,2’-азинобис (3-этилбензтиазолин-6-сульфоновую кислоту)) в свой катион-радикал.^[5]

Способности

Нанореакторы также могут использоваться для эмульгирования воды, создания гидротопливо (который по существу смешивает 15% воды в очищенном дизельном продукте), играют полезную роль в химический промышленности, позволяя нескольким потокам сырья существовать в одном нанореакторе, производить продукты личной гигиены (т.е. лосьоны, фармацевтические кремы, шампуни, кондиционеры, гели для душа, дезодоранты), а также улучшить производство продуктов питания и напитков (за счет переработки соусы, пюре, основы для приготовления пищи для супа, эмульгирующий безалкогольные напитки, и заправки для салатов).^[6]

Товары личной гигиены могут быть улучшены, если компании подают несколько фаз материала, используют устройство для смешивания с водой и создают мгновенно эмульсии.^[6] Эти эмульсии будут иметь более мелкие частицы и, как ожидается, будут иметь более длительную срок годности и улучшенный внешний вид при продаже в розничных магазинах.^[6] Потребности пищевой промышленности и производства напитков могут привести к снижению затрат на переработку, увеличению площади, повышению эффективности и снижению затрат на оборудование.^[6] Это может снизить стоимость продуктов питания и напитков для потребителей; даже алкогольные напитки, которые подлежат скрытому налоги на грех.

Гидравлическое топливо можно использовать для перевозки тяжелых грузов. транспортирует, поездаземлеройная техника (в том числе бульдозеры), помимо обеспечения топливом большинства лодки и корабли.^[6] Уменьшение загрязнения и повышение эффективности использования топлива может быть получено за счет гидотоплива, производимого в нанореакторах.^[6] Увеличение использования возобновляемых источников энергии также может помочь улучшить окружающую среду в мире благодаря нанореакторам.^[6]

Рекомендации