[摘要]运用同样的方法，在表面上移动单个小分子也是可能的。图 利用吸附在金属铂表面上的一氧化碳分子所排列成的小人图案。发现，一氧化碳分子是直立在表面上的，氧原子在上面，碳原子在下面，并 和金属相连接。图案中相邻的一氧化碳分子之间距约为0. 5 nm，分子小 人从头到脚的高度为5 nm。
1.分子排列
运用同样的方法，在表面上移动单个小分子也是可能的。图 利用吸附在金属铂表面上的一氧化碳分子所排列成的小人图案。发现，一氧化碳分子是直立在表面上的，氧原子在上面，碳原子在下面，并 和金属相连接。图案中相邻的一氧化碳分子之间距约为0. 5 nm，分子小 人从头到脚的高度为5 nm。移动分子同样是依靠增加针尖和分子之间的 隧道电流，增大针尖和分之间的作用力，从而使分子随针尖的移动而移 动。近年来,人们不仅对一氧化碳这样的小分子进行移动，对更大更复杂 的分子也已实现了按需移动和排列，这进一步显示了单分子操纵的应用 前景。
2.分子开关
在电子器件小型化研究中，利用单个原子和分子所具有的特定功能可以制成非常有用的 装置。一个原子装置的例子，是采用扫描隧道显微镜运行的可逆开关。美国研究者已证明，氧 分子在金属钴表面上的吸附有可能用于未来的分子开关，使针尖的隧道电流诱导单个吸附态 氧分子，在三种等价取向间进行可逆旋转，施加不同的电流能够冻结分子的任何特定取向。
用STM给针尖下方的氧分子施加电压脉冲时，如果隧道电子的能量大于旋转势垒，分子 将发生旋转，隧道电流同时减小。重新扫描同一区域表明，分子已处于另外的取向。从这个实 验中人们还发现，可以通过控制单分子旋转获得分子势能面、电子振动、电子和核运动的信息， 同时可以确定局部缺陷的效应，有助于了解表面上的基本化学过程。一些科学家报道了使用扫描隧道显微镜，对C60分子进行操纵的非常有趣的例子。他们 首先将C60分子蒸发到原子级清洁的铜表面，用STM找到了一个有C60的单原子台阶。然 后将多余的C60分子推走，使得每一行正好有10个分子吸附在较低台阶的面上。因为只采 用STM针尖，很难控制单个分子在平坦面上的一维运动。而台阶可以作为轨道，使C60只在 一个方向上运动。这样，科学家将布基球一次一个地推到另一边，正如通常的算盘一样代表从 0到10的数字