Добро пожаловать на сайт Molecular Assembler

Молекулярные нанотехнологии предполагают способность строить структуры, которые разрешены физическими законами, с молекулярной точностью. В первую очередь меня интересует позиционная сборка, которая является детерминированным процессом, в котором компоненты, используемые в конструкции, удерживаются в известных положениях и вынуждены следовать желаемым промежуточным физическим путям в течение всей последовательности строительства. Программируемая позиционная сборка на молекулярном уровне является центральным механизмом достижения как большой гибкости, так и максимальной точности и качества при изготовлении. Раннее предложение по следующему логическому R&D этапу находится здесь, техническая библиография для исследования позиционного диамондоидного механосинтеза находится здесь, и здесь доступен первый патент, когда-либо поданный на позиционный алмазный механосинтез. Другим ключом к практическому молекулярному производству является способность изготавливать огромное количество молекулярно точных структур или собирать более крупные объекты из огромного количества молекулярно точных более мелких объектов, то есть массивно параллельных сборок. Конечным результатом этого процесса разработки будет базовый молекулярный ассемблер, который использует машинно-фазовую нанотехнологию (например, наноразмерные шестерни, распорки, пружины, двигатели, кожухи) для изготовления молекулярно точных диамондоидных структур, следуя набору инструкций для создания желаемой специфической дизайн.

Вместе с Ральфом Мерклом я провел теоретический анализ возможных систем молекулярных ассемблеров. Я являюсь соавтором как минимум двух технических книг, описывающих результаты этого исследования. Первая книга «Кинематические самореплицирующиеся машины» была опубликована в октябре 2004 года и была доступна со значительной скидкой перед публикацией непосредственно от Landes Bioscience. Второй том «Поверхности алмаза и алмазный механосинтез» находится в стадии разработки и должен быть опубликован в 2007–2008 годах. Третий том, «Основы наномеханики», который первоначально был в соавторстве с Дж. Сторрсом Холлом, все еще находится в стадии разработки и может быть опубликован в 2009–2010 годах.

Наше международное сотрудничество в области исследований, которое в конечном итоге ведет к созданию работающей нанофабрики, описано на веб-сайте Нанофабричное сотрудничество.

Кинематические самореплицирующиеся машины (Landes Bioscience, 2004). Эта книга предлагает общий обзор обширной теоретической и экспериментальной литературы, относящейся к физическим самовоспроизводящимся системам и самовоспроизводству. Основное внимание здесь уделяется самореплицирующимся системам машин. Самое главное, мы имеем дело с кинематическими самовоспроизводящимися машинами: системами, в которых реальные физические объекты, а не просто шаблоны информации, осуществляют свою собственную репликацию. После краткого всплеска активности в 1950-х и 1980-х годах область проектирования кинематических реплицирующих систем получила новый интерес в 1990-х годах с появлением признания осуществимости молекулярных нанотехнологий. Эта область пережила возрождение исследовательской деятельности с 1999 года, так как исследователи пришли к выводу, что тиражирующие системы достаточно просты, чтобы позволить экспериментальные лабораторные демонстрации рабочих устройств.

Читать текст бесплатно онлайн ….. Покупка в твердом переплете онлайн ….. Покупка в твердом переплете онлайн ….. Предварительная покупка со скидкой напрямую у Landes Bioscience ….. Немецкий перевод главы 1 (HTML)

Посмотреть все отзывы

Поверхности алмаза и алмазный механосинтез (2008-09, в процессе подготовки). Полный анализ того, как использовать программируемую позиционную сборку для синтеза большинства положений атомов, разрешенных физическим законом, в настоящее время был бы чрезвычайно сложным. Более управляемым проектом является анализ значительного класса жестких углеводородов, в частности алмаза, который потенциально может быть синтезирован с использованием небольшого набора инструментальных наконечников с механическим управлением. Уже широко распространен интерес к исключительным свойствам алмаза, таким как экстремальная твердость, высокая прочность и жесткость, высокая теплопроводность, низкий коэффициент трения, химическая инертность и широкая запрещенная зона. Молекулярные характеристики поверхности алмаза были тщательно исследованы как теоретически, так и экспериментально в 1990-х годах, и многие практические вопросы о молекулярной структуре поверхности алмаза в настоящее время решены. Области алмазного ССЗ и химии адамантана обеспечивают дополнительное понимание, как экспериментальное, так и теоретическое, множества механизмов реакции, которые могут способствовать росту алмаза.

Техническая библиография для исследования позиционного механосинтеза доступна здесь. Первый патент, когда-либо поданный на позиционный алмазный механосинтез, доступен здесь. См. Также веб-сайт Nanofactory Collaboration для более широкого контекста этого исследования.

Основы наномеханики (2009-10, в стадии подготовки). Этот учебник курса, предназначенный для использования студентами колледжей 2-го или 3-го курса в рамках передовых инженерных программ, обеспечит прочную основу для практического проектирования машин молекулярного масштаба, состоящих из твердых ковалентных твердых тел, с особым упором на алмазные и алмазоидные материалы. После ознакомления с уникальными аспектами наноразмерного оборудования и обзора вычислительных инструментов, доступных в настоящее время для оказания помощи таким конструкциям, будут изучены механические характеристики основных материалов и основы нагрузки, напряжения, жесткости и механического разрушения в наноразмерном оборудовании. подробно. Затем последуют обсуждения и примеры конкретных наномеханических компонентов и составных машин, включая подшипники, крепежные детали, зубчатые передачи, рычаги, приводные механизмы, двигатели и насосы, контроллеры механической энергии, датчики и программируемые материалы.

© 2003-2019 Robert A. Freitas Jr. Все права защищены.

Ссылка на источник: http://www.molecularassembler.com/