最微小天平：可稱出分子質量（圖）

2010-02-15 20:52

最微小天平由4部分組成，金屬層(1)位於一個金剛砂層(2)之上，附著於一個硅襯底(3)以及微型支架(4)

據國外媒體報導，科學家研製出世界上最微小的天平，可以實時稱量單個分子的質量。藉助這種最小的天平，研究人員稱出了某種蛋白質分子和金納米微粒的質量。

據瞭解，世界上最微小的天平是由美國加州理工學院物理學家邁克爾-盧克斯和他的同事研製的。研究人員可以利用這種微型儀器實時稱量單個分子的質量。最小天平可謂用途廣泛。化學家可以用這種高靈敏衡器來確定未知物質的化學特性。而加州理工學院研究小組表示，科學家利用這種微型儀器可以在幾毫秒內分析上千種蛋白質，而且所需樣本更少。

科學家研製出的世界最微小天平其實是一種微型諧振器，只有2微米長，120納米寬。它由4部分組成，金屬層(1)位於一個金剛砂層(2)之上，附著於一個硅襯底(3)以及微型支架(4)。它的工作原理是：當稱量一個分子的質量時，含有這種分子的溶液噴灑到這一微型諧振器上。當分子「降落」到諧振器上，會使諧振器的震動方式發生改變。微型諧振器和一個電路相連，電路記錄下震動改變，並傳輸至計算機，隨後計算出分子的質量。每一次分子降落到諧振器上，都會計算出一個分子的質量；最終上百個分子堆積在諧振器上，科學家可以多次測量，得到非常精確的分子質量數據。

截至目前，盧克斯利用這種最微小天平測量出金納米微粒的質量以及三種奶牛血清蛋白的質量。目前，他正領導研究小組研製新型諧振器。他們希望新型諧振器的震動方式更為複雜，能夠做出更為精確的測量。