science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Gemotoriseerde nanocar aangedreven door licht

Het bouwen van nanomachines die controleerbaar over oppervlakken bewegen, heeft het potentieel om onderzoekers in staat te stellen van onderaf structuren op nanoschaal te bouwen, maar is uitdagend op meerdere fronten. Hoe een dergelijk apparaat kan worden "aangedreven" zodat het over een oppervlak beweegt zonder eraan te plakken en hoe de beweging vervolgens kan worden gevolgd, zijn vragen die de groep James M. Tour behandelt in hun laatste rapport over het ontwerp van een nieuwe nanocar in Aziatisch tijdschrift voor organische chemie .

De nanocar is gebouwd door aan de Rice University, Houston, Texas, en heeft een roterende motor, die "power" voor het voertuig levert door middel van lichtgeïnduceerde isomerisatie. De isomerisatie zorgt ervoor dat de "motor"-component zijn chemische configuratie omdraait en de nanocar voortstuwt met een "paddle-wheel"-beweging. Het tweede belangrijke kenmerk is een fluorofoor op basis van 4, 4-difluor-4-bora-3a, 4a-diaza-s-indaceen (BODIPY), waarmee de beweging van de nanocar kan worden gevolgd door fluorescentiemicroscopie met één molecuul zonder de beweging van de auto op het oppervlak of de functie van de motor te verstoren.

De bouw van de nanocar is nu voltooid en Tour zegt over het werk:"We zijn nu in een stadium waarin we kunnen beginnen met de tracking-experimenten in deze gemotoriseerde nanocars!". Het team test momenteel hoe de auto's bewegen op glazen oppervlakken, waarvan ze verwachten dat ze in cirkels zijn, en hoe het volgsysteem presteert.