據美國物理（lǐ）學家組織網12月5日報道（dào），最近，美國紐約大學布法羅分校化學家合成出一種能捕獲納（nà）米離（lí）子的微小分子籠，可用於提純納米（mǐ）材料。相關論文發表（biǎo）在（zài）《美國化學協會會刊》上。

　　分（fèn）子籠由微小的有機分子管道組（zǔ）成。這種名為“瓶刷（shuā）分子”的有機分子內部用特殊方法做成中空，並使其內（nèi）壁帶上負電荷以選擇性地吞掉那些帶正電的粒子（zǐ）。分子籠還能（néng）做成不同大小，以捕捉（zhuō）不同大小的分子獵物。

　　瓶（píng）刷分子就像（xiàng）一個圓形的發刷，沿主（zhǔ）幹周圍伸出許多毛發（fā）似的分（fèn）子。研（yán）究人員（yuán）把這些（xiē）“瓶刷（shuā）”縫在一起，再把分子浸入水中使其（qí）變成中空，圍繞核心黏附上一（yī）層帶負電的羧酸基，就成了陷（xiàn）阱式的籠（lóng）子結構??內壁帶有負電的（de）納米管。

　　他們還設計了一（yī）係（xì）列實驗來測試這種籠子的（de）捕（bǔ）獲能力。其中一種雙層籠被稱為雞尾酒瓶，底層由含納米管的氯仿溶液構（gòu）成，頂層由含（hán）帶正電荷染料的水基溶液構成。將這種雞尾酒搖5分鍾，納（nà）米管互相碰撞陷落在（zài）染料中，從而將染料帶入氯仿溶液（yè）中(染料（liào）不（bú）會（huì）溶解在氯仿中)。另一種精心製（zhì）作的納米管籠能從水溶液中提取直（zhí）徑僅2.8納米、帶正（zhèng）電（diàn）的樹狀（zhuàng）聚合物分子，而將4.3納米的樹狀聚合物分子留在（zài）溶液中。要（yào）想從納米管（guǎn）中釋放出捕獲的粒子，隻需簡單地（dì）降低氯仿（fǎng）溶液（yè）的pH值（zhí），就會關（guān）閉籠子內部的負電荷，釋放（fàng）出其中的粒（lì）子（zǐ）。

　　研究人員（yuán）指出，這些籠（lóng）子（zǐ）能使單調乏味的工作加快速度，比如把大量子（zǐ）點從（cóng）小量子（zǐ）點中分離，或按尺寸和電荷分離不同的蛋白質。

　　該研究領導人、紐約大學布法羅分（fèn）校化學副教授加維德?瑞耶夫說（shuō）：“分子及納米材（cái）料的形狀和大小與它們的用途密切相關，我們的（de）分子（zǐ）籠能按事先確定的規格尺寸把這些粒子分（fèn）離（lí）開，能為那些先進材料生產（chǎn）統一的原材料，就像為建築商生產同樣（yàng）大小（xiǎo）的瓷磚（zhuān）或磚塊。科學家也需要同樣規格的納米粒（lì）子，但在納米尺（chǐ）度上要生產出完（wán）全（quán）一樣的性能良好的材（cái）料（liào），還有很長的路要走。”

　　此外，瑞（ruì）耶夫小組還在研究瓶刷分子的更多應用，如（rú）以瓶（píng）刷分子為基材的納米薄膜，可用於濾水；多層組裝的瓶刷聚（jù）合物，能像蝴蝶翅膀那樣反射（shè）可見光。