最近，美國紐約大學布法羅分�；瘜W家合成出一種能捕獲納米離子的微小分子籠，可用于提純納米材料。相關(guān)論文發(fā)表在《美國化學協(xié)會會刊》上。 y B$x>Q'C(  
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    分子籠由微小的有機分子管道組成。這種名為“瓶刷分子”的有機分子內(nèi)部用特殊方法做成中空，并使其內(nèi)壁帶上負電荷以選擇性地吞掉那些帶正電的粒子。分子籠還能做成不同大小，以捕捉不同大小的分子獵物。 2KZneS`  
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    瓶刷分子就像一個圓形的發(fā)刷，沿主干周圍伸出許多毛發(fā)似的分子。研究人員把這些“瓶刷”縫在一起，再把分子浸入水中使其變成中空，圍繞核心黏附上一層帶負電的羧酸基，就成了陷阱式的籠子結(jié)構(gòu)——內(nèi)壁帶有負電的納米管。 [N'h%1]\  
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    他們還設計了一系列實驗來測試這種籠子的捕獲能力。其中一種雙層籠被稱為雞尾酒瓶，底層由含納米管的氯仿溶液構(gòu)成，頂層由含帶正電荷染料的水基溶液構(gòu)成。將這種雞尾酒搖5分鐘，納米管互相碰撞陷落在染料中，從而將染料帶入氯仿溶液中（染料不會溶解在氯仿中）。另一種精心制作的納米管籠能從水溶液中提取直徑僅2.8納米、帶正電的樹狀聚合物分子，而將4.3納米的樹狀聚合物分子留在溶液中。要想從納米管中釋放出捕獲的粒子，只需簡單地降低氯仿溶液的pH值，就會關(guān)閉籠子內(nèi)部的負電荷，釋放出其中的粒子。 @}ZVtrz  
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    研究人員指出，這些籠子能使單調(diào)乏味的工作加快速度，比如把大量子點從小量子點中分離，或按尺寸和電荷分離不同的蛋白質(zhì)。 cH)";]k*-  
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    該研究領(lǐng)導人、紐約大學布法羅分校化學副教授加維德·瑞耶夫說：“分子及納米材料的形狀和大小與它們的用途密切相關(guān)，我們的分子籠能按事先確定的規(guī)格尺寸把這些粒子分離開，能為那些先進材料生產(chǎn)統(tǒng)一的原材料，就像為建筑商生產(chǎn)同樣大小的瓷磚或磚塊。科學家也需要同樣規(guī)格的納米粒子，但在納米尺度上要生產(chǎn)出完全一樣的性能良好的材料，還有很長的路要走�！� 5IG-~jzCLb  
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    此外，瑞耶夫小組還在研究瓶刷分子的更多應用，如以瓶刷分子為基材的納米薄膜，可用于濾水；多層組裝的瓶刷聚合物，能像蝴蝶翅膀那樣反射可見光。