Los científicos de la Universidad Hokkaido de Japón han desarrollado motores moleculares de energía ligera que se doblan y se doblan repetidamente, acercándonos a los robots moleculares.
Los investigadores están trabajando para imitar los sistemas celulares para desarrollar motores moleculares que puedan mover o incluso administrar medicamentos a los tejidos. La ingeniería de tales motores puede conducir a robots moleculares que pueden ejecutar tareas más complejas. Para este fin, los investigadores deben encontrar formas de convertirmovimiento a nivel molecular a movimiento a nivel macroscópico. También deben encontrar formas de hacer que las reacciones químicas se repitan de forma autónoma y continua.
Yoshiyuki Kageyama, Sadamu Takeda y sus colegas del Departamento de Química de la Universidad de Hokkaido han creado con éxito un compuesto químico, o un conjunto cristalino, que repite de forma autónoma el volteo bajo la luz azul.
El equipo hizo cristales compuestos de un compuesto orgánico, llamado azobenceno, comúnmente utilizado en la fabricación de tintes, y ácido oleico, comúnmente encontrado en el aceite de cocina. Las moléculas de azobenceno toman dos formas estructuralmente diferentes: cis y trans. Se convierten repetitivamente de una forma a otra.la otra debajo de la derecha azul. Los científicos probaron si esto influiría en la estructura del cristal de ácido azobenceno-oleico, que contenía cantidades desiguales de azobenceno cis y trans.
Al aplicar luz azul a los cristales en solución, el equipo observó, bajo un microscopio, un movimiento oscilante de flexión-flexión de los cristales delgados, lo que sugiere la existencia de dos estructuras estables, dobladas o no dobladas, dependiendo de la relación cis / transLa frecuencia del movimiento aumentó cuando se aumentó la intensidad de la luz. Algunos complejos cristalinos incluso exhibieron movimientos "similares a la natación" en el agua. Los materiales sensibles a la luz informados previamente han sido limitados en su capacidad de deformarse. Las propiedades de los compuestos enSin embargo, los cristales desarrollados por la Universidad de Hokkaido permitieron un mecanismo de conmutación de dos pasos, lo que resultó en oscilaciones repetitivas regulares.
"La capacidad de autoorganizarse con movimientos rítmicos, como el movimiento repetitivo de volteo que observamos, es una de las características fundamentales de los organismos vivos", dice Kageyama. "Este mecanismo puede utilizarse en el futuro para desarrollar moléculas moleculares bioinspiradasmotores y robots que encontrarán aplicaciones en áreas amplias, incluida la medicina ".
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Materiales proporcionado por Universidad de Hokkaido . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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