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来自科学时报的消息，美国佛罗里达州立大学的研究人员利用一个具有发夹结构的DNA分子组成了一种新型的由光子驱动的“分子纳米马达”，与其他多组分的DNA纳米马达相比，这种单分子马达由于其单组分特性，分子运动主要受独特的分子内相互作用的影响，从而可以减少分子间作用力的干涉，并表现为浓度非依赖性。这一研究成果公布在国际学术期刊《纳米快报》（Nano Letters）上。

领导这一研究的是湖南大学 “****奖励计划”特聘教授谭蔚泓博士，其早年毕业于湖南师范大学，目前为佛罗里达州立大学化学系教授、纳米生物技术研究中心副主任，并在该校癌症研究中心和大脑研究所担任研究员。谭蔚泓教授在纳米技术及其超微生物传感器、生物医学实时成像、单细胞单分子检测、分子触角超分子、分子信标DNA探针等研究领域取得国际公认的研究成果。

这种新型的由光子驱动的“分子纳米马达”将光能高效地转变成机械力，不仅能将光能的利用率从过去的10%提高到25%以上，还没有人们所忧虑的在其过程中所产生的环境污染问题。

据介绍，分子马达可以为未来的纳米器件提供一种能量源泉。如果要实现纳米机器的设想，提供能量的动力系统是个关键部分，即使工艺再精致，人们也不可能制作出纳米数量级的机械动力系统，所以科学家们寄希望于分子马达可以为纳米机器提供动力。这项研究由美国佛罗里达大学化学系华裔科学家谭蔚泓教授领导的一个研究小组完成。

与科学家以往研究不同的是：过去关于太阳能的研究主要是光—热转换或光—电转换，而非直接产生机械力。目前，他们设计的单分子马达，理论上的光能利用率很高，目前实验实现的利用率为25%。

他们设计的单个纳米马达的尺寸只有2～5纳米，若把这些马达组装在一起，尺寸可达到10～12纳米。因此，若把这种马达用来吸收太阳能，相比传统的太阳能电池，能更有效地利用太阳能。

然而，纳米马达产生的动力与其尺寸有关。纳米马达尺寸很小，目前这项技术离实用还有很远的距离。如果要用这种马达来驱动汽车或其他大型设备，需要把大量的纳米马达装配在一起，目前尚有困难。

附：

谭蔚泓教授1993年获密执安大学分析与物理化学专业博士学位，1994年至1995年在美国能源部艾姆斯实验室进行博士后研究。1994年获美国能源部艾姆斯实验室杰出博士后研究者的荣誉，1998年度当选为美国海军部海军研究室“青年调研员”, 1999年度当选为美国科学促进基金会研究总会的“柯特来尔学者”，2001年起任湖南大学 “****奖励计划”特聘教授。

谭蔚泓教授在纳米技术及其超微生物传感器、生物医学实时成像、单细胞单分子检测、分子触角超分子、分子信标DNA探针等研究领域取得国际公认的研究成果。近五年来主持中国国家自然科学基金海外青年学者合作研究基金“纳米和单分子水平上的生物化学分析”、“973”计划子课题、美国国家科学基金、美国国防部基金等课题16项。在《Science》、《AngewandteChemie》、《Chemistry,AEuropeanJ》、《J.Am.Chem.Soc》、《Anal.Chem》等国际知名学术刊物上发表学术论文90余篇。