por Michael Irving
“Las máquinas moleculares y los nanorobots podrían ser extremadamente útiles en las próximas décadas, ayudando a construir componentes electrónicos, transportar fármacos a través del cuerpo o manipular células o moléculas individuales. Con ese fin, los científicos han desarrollado versiones a nanoescala de muchas piezas de máquinas, como motores, pistones, bombas, llaves y hélices. Ahora, el equipo de FAU ha agregado otra parte vital de la máquina a la lista: las ruedas dentadas”.
En muchos campos de la tecnología, cuanto más pequeño, mejor, y la maquinaria ahora se está volviendo tan pequeña que se mide en meros átomos. Investigadores de la Universidad de Erlangen-Nuremberg (FAU) en Alemania ahora han desarrollado lo que afirman que son las ruedas dentadas de trabajo más pequeñas del mundo.
Las máquinas moleculares y los nanorobots podrían ser extremadamente útiles en las próximas décadas, ayudando a construir componentes electrónicos, transportar medicamentos a través del cuerpo o manipular células o moléculas individuales.
Con ese fin, los científicos han desarrollado versiones a nanoescala de muchas partes de máquinas, como motores, pistones, bombas, llaves y hélices.
Ahora, el equipo de FAU ha agregado otra parte vital de la máquina a la lista: las ruedas dentadas. El dispositivo está formado por dos componentes entrelazados, incluida una molécula de tripticeno con una estructura similar a una hélice, y perpendicular a ella se encuentra una sección plana de una molécula de tioíndigo que actúa como una placa.
Juntos funcionan como un par de engranajes, transmitiendo y reduciendo el movimiento. El par tiene una relación de transmisión de 2:3, de modo que cuando la placa gira 180 grados, la hélice solo ha girado 120 grados. Todo el dispositivo contiene solo 71 átomos y mide 1,6 nanómetros de largo, lo que lo convierte en el engranaje de trabajo más pequeño del mundo según el equipo.
El sistema se puede encender y apagar fácilmente usando luz, lo que le valió el nombre de “fotoequipo” molecular. Esta es la primera vez que los engranajes moleculares han permitido este tipo de control directo, en lugar de un simple movimiento pasivo.
Los investigadores dicen que este nuevo fotoequipo molecular permite una maquinaria molecular más versátil y debería allanar el camino para nuevos sistemas de engranajes a nanoescala que puedan transmitir movimiento a distancias más largas, en diferentes direcciones y a diferentes velocidades, al igual que sus contrapartes a macroescala.
La investigación fue publicada en la revista Nature Chemistry .
Fuente: FAU
Fuente: https://newatlas.com/science/world-smallest-gears-molecular-machines/