Actualizado 10/05/2016 18:16 CET

Desarrollan motores moleculares que sincronizan el movimiento

Motores moleculares sincronizados
SAW-WAI HLA

   MADRID, 10 May. (EUROPA PRESS) -

   Un equipo internacional de científicos ha creado motores moleculares que pueden comunicarse y sincronizar sus movimientos de manera controlada.

   El equipo, dirigido por el físico Saw-Wai Hla de la Universidad de Ohio, publicó su investigación en Nature Nanotechnology, que demuestra que los científicos pueden controlar los movimientos coordinados de pequeñas máquinas a escala nanométrica.

   La investigación tiene implicaciones para el futuro desarrollo de las tecnologías que se pueden utilizar en ordenadores, la fotónica y la electrónica, así como nuevos dispositivos a nanoescala.

   "Nuestro objetivo es imitar máquinas biológicas naturales mediante la creación de máquinas de síntesis que podemos controlar", dijo Hla, profesor de física y astronomía.

   El equipo de Hla observó hasta 500 motores moleculares que se mueven simultáneamente en la misma dirección cuando los científicos aplicaron 1 voltio de energía a través de la punta de un microscopio de efecto túnel. En los niveles más bajos de energía, los motores también giran, pero en direcciones diferentes. Sin embargo, este movimiento no fue al azar, sino que mostró patrones de coordinación, dijo Hla.

   En el experimento, los científicos observaron los movimientos sincronizados a menos 157 grados Celsius, informa la Universidad de Ohio.

   Los motores tienen dos cubiertas: La cubierta superior es el rotor y la cubierta inferior es el estator, que tiene ocho átomos de azufre que actúan como pegamento atómico para adherirse a las superficies de oro o de cobre. Las cubiertas giratorias y estacionarias están conectadas con un átomo de europio que actúa como un cojinete de bolas atómico.

   Los científicos de CEMES/CNRS en Francia sintetizaron los motores moleculares, que incluyen un dipolo en los brazos del rotor, lo que significa que tienen un lado positivo y negativo. Esta característica única permite a los motores individuales comunicarse y coordinar sus movimientos, encontró el equipo de Hla.

   Además, los científicos descubrieron que una disposición hexagonal de los motores es clave para la sincronización, ya que permite que los motores se comuniquen con eficacia.

   Los motores moleculares crean un sistema ferroeléctrico, que es una propiedad apreciada de los materiales utilizados en varios dispositivos electrónicos, añadió Hla.

   Los nanomotores son tan pequeñas que los científicos pueden adaptar hasta 44.000 millones de ellos en un área de 1 centímetro cuadrado.

   "Uno de los objetivos de la nanotecnología es reunir miles de millones de nanomáquinas empaquetadas en una pequeña área que puede ser operada de manera sincronizada para transportar información o para transferir la energía de forma coherente a múltiples destinos dentro de un rango nanométrico," explicó Hla.