Nauka

Robot molekularny ze 150 atomów

Hans-Martin Durst Autor, Hemd & Hoodie

Robot molekularny potrafi łączyć poszczególne cząstki. Być może wkrótce będziemy zdolni do tworzenia nowych leków i materiałów na podobieństwo budowli z klocków Lego.

Pierwszy na świecie robot molekularny składa się ze 150 atomów – jest miliard razy mniejszy od kryształka soli. Jego możliwości są jeszcze bardziej imponujące: za pomocą wbudowanego ramienia może przenosić pojedyncze cząsteczki i łączyć je w większe. Pozwoliłoby to na produkcję nowych materiałów i urządzeń.

„Działa podobnie jak roboty na linii montażowej samochodów”, wyjaśnia David Leigh, profesor prowadzący badania. Jednak zamiast przenosić panele w odpowiednie miejsca, gdzie zostaną przyspawane do nadwozia, mikroskopijne ramiona łączą cząsteczki, które z kolei składają się z atomów. Roboty molekularne są kontrolowane przez dodawanie substancji chemicznych do roztworu, w którym są zawieszone. Powoduje to reakcje chemiczne, dzięki którym cząsteczki w ramieniu i „materiale budowlanym” przyciągają lub odpychają się nawzajem.

 

Nanofabryki dla nanorobotów

Naukowcy wykorzystują podobne procesy chemiczne do produkcji leków i tworzyw sztucznych wykonanych ze składników chemicznych. Jednak w porównaniu z nimi robot molekularny jest znacznie bardziej precyzyjny, co redukuje zużycie surowców i energii. Pomaga to ograniczyć koszty produkcji przy jednoczesnym przyspieszeniu opracowywania nowych materiałów.

Robot molekularny tworzy nowe materiały, łącząc atomy.
Robot molekularny tworzy nowe materiały, łącząc atomy.

Nanoramię jest szczytowym osiągnięciem w miniaturyzacji maszyn i otwiera nowe możliwości w dziedzinie produkcji towarów. „W ciągu 10-20 lat roboty molekularne będą wykorzystywane do budowy cząsteczek i materiałów w molekularnych fabrykach”, przewiduje Leigh. Aby urzeczywistnić te prognozy, jego koledzy chcą sprowadzić kolejne formy technologii do poziomu molekularnego. Dlatego właśnie mikroskopijne roboty to tylko początek. „Naszym celem jest zaprojektowanie i zbudowanie możliwie najmniejszych maszyn”.

 Ilustracja w tle: University of Manchester – (Montaż)

Udostępnij ten artykuł

Podobne tematy

Nauka

Przeczytaj w następnej kolejności

Read Full Story