原子力显微镜“分选”和“搬运”分子

　　美国IBM公司研究人员展示了一种纳米新工艺，它不仅能快速分选非常少量分子而且能将分子精确搬运到指定用途的表面上。研究人员表示，新工艺将来能改进医学化验方法和生产纳米电子仪器工艺。

　　据IBM公司新闻处报道，新工艺建立在利用原子力显微镜（AFM）基础上，原子力显微镜能利用带有锥形尖端的微型基座进行纳米尺度的作业。在电场作用下基座上的分子会以与电场强度相应的速度沿基座表面滑移，调整基座表面并同时改变电场强度与电场作用时间，可以在几毫秒内使不同分子彼此分离开来，这比利用现有方法要快1000倍（见图1）。

　　负责这项研究的库曼•维克勒马辛哈博士指出，我们在首批实验中利用了DNA片段，其中一个DNA片段拥有5对碱基，而另一个DNA片段拥有16对碱基，在5～15毫秒内电场使这些分子移向原子力显微镜尖端，尖端长度为11.2微米。我们控制被移动物质的数量（10个分子），证实我们的方法可用来分析微量生物样品和“素描”特别小的物体。

　　IBM公司的科学家认为，他们研制的新方法将来能成功应用到至少两个实用领域：电泳微型化——分离生物分子标准工艺和基因分析——从DNA指纹鉴定到普通验血。此外，利用新方法能以极高精度将分子搬运至指定表面上，这在研制未来的分子电子线路时非常有用，对于生产纳米电子装置的石印术方法也很有帮助。

　　在展示分子喷涂的潜力时科学家借助唯一的尖端利用由带有5对碱基DNA片段宽度为59～79纳米线条绘出IBM标记（见图2），如此之小的标记，在一根头发的横断面上可以放上300多个。 (责任编辑：泉水)

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