历史上的今天 首页 传统节日 24节气 企业成立时间 今日 问答 中文/English
首页 > 问答 > 弗雷泽·斯托达特研究的轮烷结构如何实现分子层面的“开关”功能?这一特性在信息存储中有何意义?

弗雷泽·斯托达特研究的轮烷结构如何实现分子层面的“开关”功能?这一特性在信息存储中有何意义?

爱吃泡芙der小公主

问题更新日期:2025-07-26 01:20:26

问题描述

轮烷是一种由一个环状分子套在一个线性分子上构成的机械互锁分子。弗雷泽·斯托
精选答案
最佳答案

轮烷是一种由一个环状分子套在一个线性分子上构成的机械互锁分子。弗雷泽·斯托达特研究的轮烷结构实现分子层面“开关”功能,主要是基于轮烷中环状分子在线性分子上的位置移动。

轮烷结构实现分子“开关”功能的原理

轮烷中的环状分子能够在线性分子上移动,并且可以在不同位置之间切换。这种移动可以通过外界刺激来触发,如化学物质、光、电等。例如,当施加特定的化学物质时,环状分子会因为与化学物质的相互作用而在线性分子上移动到一个新的位置;当移除该化学物质时,环状分子又会回到原来的位置。这就类似于传统电路中的开关,“开”和“关”两种状态分别对应环状分子的不同位置,从而实现了分子层面的“开关”功能。

在信息存储中的意义

在信息存储领域,传统的信息存储技术是基于电子元件的物理状态变化来记录信息,而轮烷分子的“开关”特性为信息存储带来了全新的思路。

对比项目传统信息存储基于轮烷的信息存储
存储密度受限于电子元件的尺寸,存储密度提升困难分子尺寸极小,可极大提高存储密度
能耗电子元件的读写操作需要消耗一定能量分子层面操作能耗相对较低
响应速度存在一定的延迟分子层面的响应速度极快

轮烷分子的“开”和“关”状态可以分别代表二进制中的“1”和“0”,通过控制轮烷分子的状态变化,就能够实现信息的写入、读取和存储。而且,由于轮烷分子数量众多且可以紧密排列,能够在极小的空间内存储大量信息,大大提高了信息存储的密度。同时,分子层面的操作能耗低、响应速度快,有望克服传统信息存储技术在能耗和速度方面的瓶颈,为未来高性能信息存储设备的发展奠定基础。

相关文章更多

    强军网自2018年上线以来,在服务官兵过程中如何实现从信息平台到实践平台的转型升级? [ 2025-07-26 01:19:08]
    如何通过技术赋能实现服务场景的立体化?一、功能

    常州文凡网络科技有限公司的备案信息与业务范围如何关联? [ 2025-07-26 00:55:46]
    我们先来进一步探讨这个问题:常州文凡网络科技有限公司的

    女毒液是否可能脱离宿主独立存在?其共生体特性如何影响角色发展? [ 2025-07-25 23:18:45]
    女毒液的自主生存能力是否暗示了共生体进化的可能性?

    徐州统计局发布的《政府信息公开指南》包括哪些内容? [ 2025-07-25 20:18:12]
    徐州统计局发布的《政府信息公开指南》究竟涵盖哪些内容呢?下面为你详细介绍

    专升本专业的热门方向有哪些?如何查询具体招生信息? [ 2025-07-25 19:49:16]
    如何选择适合自己的专业?随着高等教育普及,

    在使用万维期刊点评时,如何识别并避免虚假中介信息? [ 2025-07-25 19:09:31]
    如何在海量信息中精准筛选出可信的中介服务?一、核实中介资质与背景关键点操作

    在绩溪论坛发布二手物品交易信息需要注意哪些规则? [ 2025-07-25 18:03:06]
    在绩溪论坛发布二手物品交易信息到底需要遵循怎样的

    如何通过爱肯拿官网查询产品的双标防伪信息? [ 2025-07-25 12:57:00]
    我需要确认产品是否同时具备两种官方认证标识操作步骤详解访问官网打开浏览器输入爱肯拿官网地址(

    张二妮在山东元浩信息科技有限公司担任了哪些职务? [ 2025-07-25 06:08:40]
    张二妮究竟在该公司担任了哪些职务呢?目前暂未获

    嫁人千万别嫁焊工?焊工职业特性是否会导致家庭生活重心过度偏向工作而忽视情感需求? [ 2025-07-25 05:57:28]
    焊接作业是否真的会让家庭情感需求被长期忽视?这一担忧背后折射出哪些职业特性与家庭生活的矛盾?职业

    如何通过西樵论坛发布招聘信息? [ 2025-07-25 03:58:35]
    如何确保招聘信息在西樵论坛获得高曝光?发布流程与注意事项注册与登录访问西樵论坛官网,点击“注

    公主岭市二丫网如何保障用户发布信息的真实性? [ 2025-07-24 21:14:36]
    公主岭市二丫网真的能保障用户发布信息的真实性吗?为了保障用户发布信息的真实性,公主岭市二

    伊春市地图的在线卫星地图浏览和最新更新信息可以在哪些网站查看? [ 2025-07-24 17:04:54]
    伊春市地图在线卫星地图浏览和最新更新信息究竟

    不良资产处置平台如何通过整合信息资源提升资产处置效率? [ 2025-07-24 16:28:50]
    不良资产处置平台究竟怎样通过整合信息资源来提升资产

    国家海洋预报台如何通过新媒体平台提升海洋预警信息的传播覆盖范围? [ 2025-07-24 07:13:45]
    如何在碎片化信息环境中确保预警信息触达高

    小小白在创作关于兔子的作文时如何通过细节描写展现动物特性? [ 2025-07-24 06:28:08]
    如何让兔子作文生动得仿佛能蹦出纸面?感官维度细节特征创作技巧示例片段视觉

    小蜜蜂简谱在钢琴和尤克里里演奏中有哪些指法差异?如何根据乐器特性调整谱面符号? [ 2025-07-24 03:50:50]
    小蜜蜂简谱在钢琴和尤克里里演奏中指法究竟有怎样的差异,又该

    工程期间是否发现新的文物或历史信息? [ 2025-07-24 01:37:19]
    多个考古工程在推进过程中,陆续发现重要遗迹、文物及历史信息,涵盖不同历史

    中国卫生质量管理领域核心期刊《中国卫生质量管理》的“质量与信息化”栏目,近年来重点关注哪些技术创新方向? [ 2025-07-24 01:33:45]
    在卫生质量管理与信息化不断融合的当下,我们不禁要问,中

    天门吧中有哪些常见的本地生活服务信息? [ 2025-07-23 22:12:49]
    天门吧里还能找到哪些隐藏的本地生活小技巧?天门本地生活服务信息分类