Исследователи из Северо-Западного университета разработали первый электродвигатель молекулярного масштаба, который легко производить в массовом количестве. Устройство размером всего в 2 нм найдет применение в медицине и биологических исследованиях.
Для своего электродвигателя исследователи использовали катенаны. Это класс химических соединений, молекулы которых представляют собой несколько колец, удерживаемых вместе мощными механическими связями. Благодаря такой структуре, компоненты молекулы могут свободно перемещаться друг относительно друга.
Для создания двигателя ученые использовали [3]катенан — химическое соединение, молекула которого представляет собой петлю, сцепленную с двумя одинаковыми кольцами. В работе, опубликованной в журнале Nature, исследователи продемонстрировали, что элементы этого соединения могут совершать однонаправленные движение под действием электричества.
Ученые отмечают, что хотя ранее и сообщалось о синтезе отдельных элементов, которые могут работать как молекулярные двигатели, все эти разработки требовали экстремальных условий, например, сверхвысокого вакуума. Предложенный инженерами вариант гораздо проще в производстве и может работать в обычном растворе.
В настоящее время исследователи работают над присоединением большого количества крошечных двигателей к поверхности электрода, чтобы воздействовать на поверхность и, в конечном итоге, выполнять полезную работу. В перспективе подобные устройства могут использоваться для перемещения нанороботов в органических жидкостях в процессе лечения и при проведении биологических исследований.
Читать далее:
Сильнейшая вспышка класса X произошла на Солнце
Инженеры придумали, как удерживать дроны в воздухе «вечно»
Раскрыт секрет долговечности римского бетона: он умеет восстанавливаться