Motori molecolari sulle superfici metalliche: un movimento efficiente senza liquidi consente un trasporto preciso delle molecole

Motori molecolari sulle superfici metalliche: un movimento efficiente senza liquidi consente un trasporto preciso delle molecole
Titolo: lo studio rivoluzionario rivela un movimento molecolare unidirezionale efficiente sulle superfici metalliche
Sottotitolo: il nuovo approccio consente l'assemblaggio bottom-up controllato di nanostrutture nella scala nucleare
La ricerca nell'area dei motori molecolari in plastica ha preso una nuova svolta eccitante, come mostra uno studio pubblicato di recente. Un team di scienziati ha scoperto che i motori molecolari altamente efficienti possono anche lavorare su superfici metalliche senza chiedere complessi processi di progettazione e sintesi.
Le ricerche precedenti si sono concentrate principalmente sull'esame dei motori molecolari nelle soluzioni e sulle superfici fisse che fungono da punti di riferimento per la persecuzione del loro movimento. Tuttavia, queste molecole richiedono un design e una sintesi elaborati, poiché la funzione motoria deve essere integrata nella struttura chimica. Mostrano anche restrizioni rispetto alla loro funzionalità in soluzioni su superfici fisse.
Il nuovo studio rivoluzionario ora mostra che è possibile un movimento molecolare efficiente sulle superfici metalliche anche senza processi di progettazione e sintesi complessi. I ricercatori combinano una semplice struttura molecolare con la superficie metallica, che da sola non ha una funzione motoria. Il movimento di queste molecole è innescato dal trasferimento di protoni intramolecolari, che porta alla modulazione degli strati di energia potenziale. Ogni molecola si muove con un'unidirezionalità al 100 % lungo una linea nucleare.
Al fine di dimostrare l'efficacia di questi motori, i ricercatori sono riusciti a trasportare le singole molecole di monossido di carbonio in modo controllato. Questa svolta apre nuove possibilità per l'assemblaggio bottom-up controllato di nanostrutture su un benchmark nucleare.
Lo studio è stato pubblicato sulla rinomata rivista specialistica "Chemical Society Reviews" e può essere visto al seguente link: [1].
Questa scoperta rappresenta una pietra miliare nello sviluppo di motori molecolari e potrebbe avere un impatto su diverse aree in futuro, tra cui scienze materiali, nanotecnologie e medicine. La possibilità di controllare le nanostrutture a livello nucleare apre una varietà di nuove applicazioni e consente agli scienziati di produrre materiali fatti su misura con proprietà uniche.
La ricerca sui motori molecolari è ancora all'inizio, ma questo studio promettente ha gettato le basi per ulteriori ricerche in questa eccitante area. Resta da vedere quali potenziali applicazioni e scoperte possono essere raggiunte nei prossimi anni.
Riferimenti:
[1] Kassem, S. et al. Motore molecolare artificiale. Chimica. Soc. Rev. 46, 2592–2621 (2017).
Fonte: http://www.nature.com/articles/s41586-06384-y