“电子行为纳米粒子摇滚当前对物质的理解”

这不是电子。 但是，那个一定会变得像身体一样。

西北大学的研究者发现了奇怪而惊人的发现。 它是胶体晶体中用dna工程化的纳米粒子，很小的时候-就像电子一样。 这一发现不仅推翻了现有的、可接受的物质概念，也为材料设计的新可能性打开了大门。

我们从未见过这样的事件，西北大学的莫妮卡·奥尔维拉·德拉克鲁兹说，他通过计算工作得到了初步的注意。 在我们的模拟中，粒子看起来像轨道电子。

根据这个发现，研究者引入了金属度这个新术语，指的是电子在金属中的迁移率。 在胶体晶体中，微小的纳米粒子和电子一样漫游，作为保持材料的粘合剂。

这促使人们用新的方法思考问题，并由西北大学负责实验工作的乍得·； 米尔金说。 那将使各种材料具有前所未有的潜在壮观特征。 这些特征有可能引起光学、电子甚至催化剂行业的各种新技术。

这篇论文将于6月21日星期五在科学杂志上发表。

olvera de la cruz是西北麦考密克工程学院的律师泰勒材料科学与工程教授。 mirkin是西北大学weinberg艺术科学学院的george b. rathmann化学教授。

mirkin的研究小组以前发明了利用dna工程胶体晶体的化学，为材料设计开辟了新的可能性。 在这些结构中，dna链作为将纳米粒子连接成格子状的智能口香糖发挥作用。

在过去的20年中，我们已经想出了如何制造各种晶体结构，其中dna比较有效地吸收粒子，并将它们准确地放置在晶格中。 国际研究所创始主任mirkin说。 纳米技术

在这些先前的研究中，粒子的直径在几十纳米的长度范围内。 这些结构中的粒子是静态的，被dna固定在适当的位置。 但是，在目前的研究中，mirkin和olvera de la cruz通过计算模拟将粒径缩小到了1.4纳米。 这就是魔术发生的地方。

更大的粒子上有数百条dna链相连。 olvera de la cruz说。 小的只有4~8个连接体。 如果这些键断开，粒子就会滚动，通过晶格的移动，更大的粒子的结晶就会被固定下来。

mirkin的团队进行了实验，将小粒子图像化，结果发现olvera de la cruz的团队的计算注意结果是正确的。 这种行为会让人想起电子在金属中的行为，因此研究者将其称为金属性。

米尔金解释说，电子的海洋在金属中移动，起着粘合剂的作用，固定着所有的东西。 这就是这些纳米粒子制成的。 微小的粒子是由所有纳米粒子组合而成的移动粘合剂。

olvera de la cruz和mirkin计划接下来探索如何利用这些电子之类的粒子设计出具有有用特征的新材料。 虽然在他们的研究中使用了金纳米粒子，但是olvera de la cruz说金属性适用于胶体晶体中的其他类型的粒子。

科学上，发现新的不动产真的很少见，但这就是这里发生的事件，米尔金说。 它挑战了我们思考整个建设物质的方法。 这是一项具有持久影响的基础性工作。

该研究胶体晶体中的电子粒子类似物由美国能源部资助的能源前沿研究中心(奖号为de-sc0000989 )的生物启发科学中心支持。 军队科学研究室(奖号为fa9550-17-1-0348 )； 海军研究室(奖号为00014-15-1-0043 )和谢尔曼fairchild基金会。 martin girard是olvera de la cruz研究所的博士毕业生，也是德国马克斯·普朗克聚合物研究所现任博士后学者，是这篇论文的第一作者。

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