【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米马达领域，具体为一种基于稳定温度梯度场下的定向热泳力实现可控的持续周期运动的纳米装置。
技术介绍
1、自古以来，人类的各种生产工作、生活娱乐都离不开“驱动”二字，即通过一定作用方式使得目标对象产生定向运动。这种能够将周围环境中的外部能量场或化学反应能转化为机械能从而产生驱动的装置常被称为马达。自然界中也有很多天然的生物马达，比如人体内atp受催化分解会引起生物分子的线性运动或转动。然而生物马达的对环境要求高、寿命短，面临着这样的局限，研究者们致力于发展人造马达。随着科学技术的快速发展，人造马达已经实现从宏观尺度至微纳尺度的重要突破，对微纳马达的设计、制备和驱动原理的相关研究都已经取得了喜人的进展。根据人造微纳马达的驱动方式，可以将其分为以下几类：电场驱动微纳马达、光场驱动微纳马达、磁场驱动微纳马达、声场驱动微纳马达、热场驱动微纳马达、化学反应驱动微纳马达和固有属性驱动微纳马达。而在实际应用中，会依据各种驱动方式的优缺点选择合适的驱动方式，以适应各个领域的应用需求。
2、微纳马达的快速发展既拓宽了人们对微纳尺度驱动的认知，也引发了对新型微纳马达的新一轮探寻。基于已经系统了解的低维纳米材料或已经有所发展的成熟机理，如何设计出能够满足实际需求的人造微纳马达一直是全球的研究热点。目前已经能对马达的运动方向和速度进行控制，但是在稳定的外场作用下，无法形成持续的驱动或无法持续对外有效做功。人造微纳马达的持续运动，往往需要不断调换外场的方向或者改变外场类型才能实现。因此，如何以可控的方式在稳定的外场作用下实现持续
技术实现思路
1、为解决以上现有问题，本专利技术提供一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置。本专利技术通过以下技术方案实现。
2、一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，包括装置本体；
3、所述装置本体中，基本元件由两块平行的金属基底和被水平夹持在上下所述金属基底之间的碳纳米管组成，同时所述金属基底上施加的一对中心对称的温度梯度，所述金属基底上对称设有热源和冷源。
4、进一步的，所述装置本体的基本元件在实验室中利用微纳加工技术生成。
5、进一步的，上下所述金属基底长28nm、宽4nm、高4nm。
6、进一步的，呈履带式样的所述碳纳米管初始管径为0.5-10nm，管长为0.5-10μm。
7、本专利技术具有如下显著的优点：
8、1.本纳米马达装置为封闭系统，只要提供基底上稳定的中心对称温度梯度场，夹持的碳纳米管能够以可控的方式持续地转动；
9、2.本专利技术提出的纳米装置同样适用与多壁碳纳米管系统和双纳米转子系统，具有广泛的适用性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，包括装置本体，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，其特征在于：所述装置本体的基本元件在实验室中利用微纳加工技术生成。
3.根据权利要求1所述的一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，其特征在于：上下所述金属基底长28nm、宽4nm、高4nm。
4.根据权利要求1所述的一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，其特征在于：呈履带式样的所述碳纳米管初始管径为0.5-10nm，管长为0.5-10μm。
【技术特征摘要】
1.一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，包括装置本体，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种基于热泳实现持续周期运动的纳米装置，其特征在于：所述装置本体的基本元件在实验室中利用微纳加工技术生成。
3.根据权利要求1所述的一种基于...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。