Akademie věd ČR: Průlom ve studiu elektromechanického chování molekul

18.02.2018 22:29 | Zprávy

Vědci z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, Fyzikálního ústavu AV ČR a Univerzity Palackého v Olomouci prokázali existenci piezoelektrického jevu u jednotlivých molekul. Práce publikovaná v prestižním časopise Journal of the American Chemical Society představuje průlom ve studiu elektromechanického chování molekul a otevírá novou cestu ke konstrukci molekulárních motorů, snímačů či generátorů elektrické energie v rozměrech nanosvěta.

Akademie věd ČR: Průlom ve studiu elektromechanického chování molekul
Foto: cas.cz
Popisek: Akademie věd ČR - logo

Piezoelektrický jev odpovídá za vznik elektrického napětí v určitých materiálech v závislosti na vnějším mechanickém namáhání (tzv. přímý piezoelektrický jev), případně způsobuje mechanickou deformaci materiálu v závislosti na vnějším elektrickém poli (tzv. nepřímý piezoelektrický jev). Tyto efekty nalezly praktické uplatnění v mnoha oblastech lidské činnosti včetně automobilového, počítačového, lékařského a vojenského průmyslu. Běžně se s piezoelektrickým jevem setkáváme při používání mobilního telefonu, mikrofonu, zapalovače, využívá se v systému airbagů, sonarech či rastrovacích mikroskopech. V současné době se rovněž intenzivně zkoumá možnost aplikace piezoelektrického jevu v nanotechnologiích. Prokázání tohoto efektu na úrovni jednotlivých molekul, což je jedním z klíčových předpokladů pro aplikaci v molekulárních zařízeních, však zůstávalo dlouhou dobu nenaplněnou výzvou. 

„V úzké spolupráci s fyziky jsme poprvé prokázali existenci silného nepřímého piezoelektrického jevu u jednotlivých molekul odvozených od heptahelicenu, což je uhlíkatá sloučenina připomínající svým šroubovicovým uspořádáním pružinu,“ uvádí Ivo Starý, vedoucí týmu chemiků, který danou látku na ÚOCHB připravil. 

Zmíněný efekt byl pozorován týmem z FZÚ pomocí hrotové rastrovací mikroskopie u molekul umístěných na povrchu stříbra. Jeho vedoucí, Pavel Jelínek, upřesňuje: „Velikost piezoelektrické konstanty vypočtené z experimentálních dat je výrazně vyšší než u známých piezoelektrických polymerů a je srovnatelná s hodnotou zjištěnou u některých anorganických materiálů, jako je např. oxid zinečnatý. Navíc se nám podařilo vysvětlit původ molekulárního piezoelektrického jevu pomocí kvantově mechanických výpočtů.“

Tento článek je uzamčen

Po kliknutí na tlačítko "odemknout" Vám zobrazíme odpovídající možnosti pro odemčení a případnému sdílení článku.

Přidejte si PL do svých oblíbených zdrojů na Google Zprávy. Děkujeme.

reklama

autor: Tisková zpráva

plk. Ing. Zdeněk Nytra byl položen dotaz

Stává se snad ODS populistickou stranou?

Co si jako člen ODS myslíte o slibu Fialy, že když bude ODS u moci, budeme mít do několika let platy jako v Německu? Protože snad všichni ekonomové a odborníci tvrdí, že je to nereálné. A já se ptám, zda nemyslíte, že takové prohlášení straně jen škodí, protože je evidentní, že jde v lepším případě ...

Odpověď na tento dotaz zajímá celkem čtenářů:


Tato diskuse je již dostupná pouze pro předplatitele.

Další články z rubriky

Iuridicum Remedium: Má ještě smysl ochrana soukromí? aneb Dvacátý ročník Cen Velkého bratra

22:03 Iuridicum Remedium: Má ještě smysl ochrana soukromí? aneb Dvacátý ročník Cen Velkého bratra

Pražská organizace Iuridicum Remedium (IuRe) připravuje jubilejní dvacátý ročník Cen Velkého bratra,…