ในห้องมืดที่อาบแสงสีเขียว นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุ สล็อตเว็บตรง แตกง่าย Qian Chen เฝ้าดูการเต้นรำของแท่งนาโนทองคำ พวกเขากระดิกผ่านหน้าจอคอมพิวเตอร์ที่แสดงวิดีโอแบบเรียลไทม์จากกล้องจุลทรรศน์ขนาดยักษ์ — หลอดสีเบจสูงกว้างประมาณเท่าเสาโทรศัพท์
Chen ได้สังเกตเห็นจุดเล็กๆ เหล่านี้และจุดเล็กๆ อื่นๆ ของสสารที่ว่ายน้ำ ชนกันและบางครั้งก็จัดเป็นโครงสร้างที่เป็นระเบียบ เช่นเดียวกับโมเลกุลในเซลล์ ด้วยการบุกเบิกการออกแบบวัสดุที่ได้รับแรงบันดาลใจทางชีวภาพใหม่ ๆ เธอจึงได้สำรวจความหมายของการ “มีชีวิต” ถัดมา Chen ต้องการดูโมเลกุลของเซลล์อย่างใกล้ชิดและเป็นส่วนตัว: โปรตีนที่ว่องไวและทำงานหลายอย่างพร้อมกันซึ่งทำงานทั้งกลางวันและกลางคืนเพื่อให้สิ่งมีชีวิตทำงานต่อไป
เมื่ออายุ 30 ปี Chen ได้รวบรวมสิ่งพิมพ์ที่มีชื่อเสียงและเปลี่ยนความคิดที่อยู่ห่างไกลออกไปให้กลายเป็นความจริง เป้าหมายสูงสุดของเธอ:
เพื่อเลียนแบบกลไกที่เซลล์ของสิ่งมีชีวิตได้ทำให้สมบูรณ์แล้ว เพื่อสร้างชีวิตหรืออะไรทำนองนั้นจากวัสดุที่ไม่มีชีวิต
“ถ้าคุณมองเห็น คุณก็จะเริ่มเข้าใจมัน” เฉินกล่าวเมื่อผมไปเยี่ยมชมห้องทดลองของเธอที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaignเมื่อต้นปีนี้ “และถ้าคุณเข้าใจมัน คุณสามารถเริ่มควบคุมมันได้”
เฉินไม่ได้อยากเป็นนักวิทยาศาสตร์เสมอไป เมื่อเติบโตในประเทศจีน เธอจินตนาการว่าวันหนึ่งเธอจะกลายเป็นนักเขียน ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น เธอเขียนเรื่องราวที่ได้รับรางวัลเกี่ยวกับเด็กผู้หญิงคนหนึ่งซึ่งคิดหาวิธีซ่อมแซมชั้นโอโซน “ความคิดของฉันคือการได้วัสดุที่สามารถยืดออกได้ เช่น ผิวของบอลลูน” เฉินกล่าว
ความสนใจของเธอในการประดิษฐ์วัสดุใหม่และแปลกใหม่เริ่มขึ้นในปีต่อมาในสหรัฐอเมริกา หลังจากจบการศึกษาจากวิทยาลัยในประเทศจีนในปี 2550 เฉินเป็นคนแรกในครอบครัวที่ทำเช่นนั้น เธอมุ่งหน้าไปยังรัฐอิลลินอยส์เพื่อทำงานร่วมกับสตีฟ กรานิค นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุ
ตั้งแต่เริ่มต้น เฉินโดดเด่น “เธอทำให้สิ่งที่ยากดูง่าย” Granick ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี Ulsan National Institute of Science and Technology ในเกาหลีใต้กล่าว เขาจำได้ว่ามีการทดลองครั้งหนึ่งโดยเฉพาะ เมื่อเฉินทำผลงานที่นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่าเป็นไปไม่ได้ เธอได้ลูกปัดเล็กๆ นับพันเม็ดเพื่อสร้างโครงสร้างสองมิติที่เปิดกว้างและเป็นระเบียบเรียบร้อย ทั้งหมดนี้ทำได้ด้วยตัวเอง
เฉินกำลังศึกษาอนุภาคคอลลอยด์ จุดเล็กจิ๋วที่มีขนาดประมาณไมโครเมตร ผู้คนมักคิดว่าอนุภาคเหล่านี้เป็นส่วนประกอบของสี ไม่ใช่สิ่งที่น่าสนใจทั้งหมด
แต่เฉินมีความคิดที่จะปกปิดอนุภาคด้วยสารเคลือบเหนียวที่ทำหน้าที่เหมือนเวลโคร เมื่ออนุภาคชนกันก็จะเกาะติดกัน ในตอนแรก “มันดูรก เหมือนการทดลองที่ล้มเหลว” Granick กล่าว “นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาส่วนใหญ่จะเพิ่งเขียนถึงความผิดพลาดและกลับบ้าน”
หลังจากใช้น้ำยาเคาะไปมามาทั้งวัน เกาะติดกันและแตกเป็นชิ้นๆ ในที่สุด อนุภาคก็ตกลงมาสู่บางสิ่งที่เสถียร การเคลือบแบบพิเศษและวิธีที่ Chen ใช้ (ปิดด้านบนและด้านล่างของแต่ละอนุภาค) นำไปสู่ “ตาข่ายคาโงเมะ” ซึ่งมีลักษณะคล้ายรังผึ้ง ไม่เคยมีมาก่อนที่นักวิทยาศาสตร์จะเกลี้ยกล่อมอนุภาคคอลลอยด์เข้าไปในโครงสร้างที่เปิดโล่งและมีรูพรุนเช่นนี้ โดยปกติแล้ว อนุภาคเหล่านี้จะรวมตัวกันอย่างแน่นหนามากขึ้น เช่น แอปเปิ้ลที่วางซ้อนกันบนหิ้งที่ร้านขายของชำ เฉินกล่าว
งานดังกล่าวนำไปสู่การตีพิมพ์ในNature ในปี 2011 : “ กำกับการประกอบตัวเองของโครงตาข่ายคาโกเมะคอลลอยด์ ” หนึ่งสัปดาห์ก่อนหน้านี้ Chen และ Granick ได้ตีพิมพ์บทความที่แตกต่างกันในScienceเรื่อง “ จลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยา Supracolloidal ของ Janus spheres ” เกี่ยวกับอนุภาคที่ประกอบตัวเองเป็นสายเกลียวหรือเกลียว ในขณะนั้นเฉินอายุ 24 ปี
“งานของเธออยู่ในระดับแนวหน้า” Christine Keating นักเคมีแห่งรัฐเพนน์กล่าว “เธอเต็มไปด้วยความกระตือรือร้นในด้านวิทยาศาสตร์ พลังงาน และความคิดสร้างสรรค์”
ว่าวันหนึ่งมีการใช้อนุภาคดังกล่าวอย่างไรก็ยังไม่มีใครคาดเดา นักวิจัยบางคนจินตนาการถึงวัสดุที่ประกอบเองได้เพื่อสร้างตัวกรองน้ำอัจฉริยะหรือแผงโซลาร์เซลล์ที่ปรับเปลี่ยนได้ซึ่งจะเปลี่ยนรูปร่างตามดวงอาทิตย์ แต่ความเป็นไปได้ทั้งหมดนั้นยากที่จะเข้าใจ เฉินกำลัง “พยายามคิดค้นกฎของเกม” Granick กล่าว “เธอกำลังวางรากฐานสำหรับเทคโนโลยีในอนาคต”
จุดสนใจครั้งใหญ่ครั้งต่อไปของเธอจะนำสาขาวิชาของเธอจากการประกอบตัวเอง 101 ไปสู่ระดับมาสเตอร์คลาส โดยเลียนแบบพฤติกรรมของโมเลกุลทางชีววิทยา แต่ก่อนอื่นเธอต้องเห็นพวกเขาในการดำเนินการ สล็อตเว็บตรง แตกง่าย / ซีรีย์จีน พากย์ไทย
