06/Nov/05

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Construyen nanoautomóvil con una sola molécula

En la Universidad Rice, EEUU, han conseguido crear el primer automóvil fabricado con una sola molécula. Tiene un ancho de sólo 4 nanómetros.

(Nanotechnology Now) - Según el profesor James M. Tour, jefe del grupo de investigación de la Universidad, este desarrollo representa un importante paso hacia la manufactura molecular. Sería el comienzo para aprender cómo manipular objetos a escala nanométrica en sistemas no biológicos.

El nanoauto consiste en un chasis y eje fabricados con un conocido grupo de moléculas orgánicas que además tiene suspensión por pivote y ejes de giro libres. Las ruedas adosadas a esos ejes son buckyballs ("buckybolas" o fulerenos), esferas de puro carbono que contienen 60 átomos.

Este "automóvil" mide unos 4 nanómetros. Para comparar, digamos que un cabello humano mide 80.000 nanómetros de diámetro.

El equipo fue capaz de ensamblar el chasis y los ejes en seis meses, pero instalar las cuatro "ruedas" de fulereno fue bastante complicado. El eje y el chasis fueron sintetizados mediante una catálisis de paladio y el fulereno interfería en la reacción.

El auto, que no tiene motor, no evidencia movimiento alguno sobre la superficie de oro a baja temperatura. Pero se empieza a mover cuando la temperatura sube a los 170 grados centígrados, que es cuando las fuerzas de adhesión entre el oro de la pista y los fulerenos no son suficientes para mantenerlo "estacionado".

Entre 170 y 225 grados el nanoauto se mueve por la pista de oro, presumiblemente debido a la agitación molecular producida por la temperatura. El movimiento es perpendicular al eje del auto, lo que indicaría que se debe al rodar de las ruedas y no a un mero deslizamiento.

Colocando la aguja de un microscopio de efecto túnel (STM) frente al nanoauto, los investigadores pudieron empujar el automóvil a voluntad.

Este mismo grupo ha construido un nanocamión que acarrea moléculas y otro nanoauto motorizado con un sistema alimentado con luz.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en la revista Nano Letters.

Aportado por Eduardo J. Carletti