Cientistas da Universidade Northwestern, nos Estados Unidos, criaram o primeiro motor elétrico molecular que pode funcionar em condições ambiente e ser facilmente fabricado em grande escala. Este motor é veloz e não gera resíduos, preservando o meio ambiente em que precisa para funcionar.
O professor Fraser Stoddart, chefe da equipe e vencedor do Prêmio Nobel de Química de 2016 por seu trabalho com máquinas moleculares, afirmou que essa química elegante usa elétrons para ativar um motor molecular, semelhante a um motor macroscópico. Embora a nanotecnologia molecular ainda seja jovem, ele prevê que um dia esses pequenos motores farão uma grande diferença na medicina.
O motor molecular, com diâmetro de apenas 2 nanômetros, foi construído usando catenanos, moléculas com anéis interligados mantidos por ligações mecânicas fortes, permitindo movimento livre sem desintegração.
A equipe de Long Zhang na Universidade Northwestern descobriu que os catenanos – moléculas com anéis interligados – são os componentes ideais para o motor elétrico molecular. Esses componentes são redox ativos e sofrem movimento unidirecional em resposta a mudanças no potencial elétrico. O movimento é alcançado com a presença de dois anéis idênticos, o que não é possível com um catenano com apenas um anel.
O motor pode ser controlado ajustando-se o potencial elétrico na solução onde as moléculas estão imersas. Embora pareça fácil agora, foi um desafio controlar o movimento relativo dos componentes em escala molecular. A colaboração entre especialistas em síntese, medições, química computacional e teoria foi crucial para o desenvolvimento do motor.
O motor molecular elétrico é uma promessa para o futuro, servindo como impulsionador de nanomáquinas e micro e nano-robôs. Antes disso, a equipe espera montar vários motores sobre uma superfície condutora para influenciar seu comportamento e realizar algum trabalho útil.
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