Naukowcy z Northwestern University opracowali pierwszy molekularny silnik elektryczny.
Budowa chemiczna silnika elektrycznego. Obraz: północno-zachodni
Dla naukowców zajmujących się silnikami elektrycznymiużywano katenanów. Jest to klasa związków chemicznych, których cząsteczki to kilka pierścieni połączonych silnymi wiązaniami mechanicznymi. Dzięki tej strukturze składniki cząsteczki mogą się swobodnie poruszać względem siebie.
Naukowcy wykorzystali silnik do stworzenia silnika[3] katenan jest związkiem chemicznym, którego cząsteczka stanowi pętlę połączoną z dwoma identycznymi pierścieniami. W pracy opublikowanej w czasopiśmie Nature naukowcy wykazali, że elementy tego związku mogą wykonywać ruch jednokierunkowy pod wpływem prądu elektrycznego.
Schemat budowy i działania silnika elektrycznego. Zdjęcie: Long Zhang i in., Nature
Naukowcy zauważają, że chociaż wcześniej informowano osyntezy poszczególnych elementów, które mogą działać jako silniki molekularne, wszystkie te osiągnięcia wymagały ekstremalnych warunków, takich jak ultrawysoka próżnia. Opcja zaproponowana przez inżynierów jest znacznie łatwiejsza w wykonaniu i może pracować w konwencjonalnym rozwiązaniu.
Naukowcy pracują obecnie nadmocowanie dużej liczby maleńkich silników do powierzchni elektrody, aby oddziaływać na powierzchnię i ostatecznie wykonywać użyteczną pracę. W przyszłości takie urządzenia mogą posłużyć do przemieszczania nanorobotów w cieczach organicznych podczas leczenia oraz w badaniach biologicznych.
Czytaj więcej:
Najsilniejszy rozbłysk klasy X wystąpił na Słońcu
Inżynierowie wymyślili, jak utrzymać drony w powietrzu „na zawsze”
Sekret trwałości rzymskiego betonu wychodzi na jaw: można go odnowić