De volgende generatie nanoonderzeeërs die aan de Rice University wordt ontwikkeld, is geüpgraded met tags die langer fluoresceren, waardoor de onderwaterboten gedurende langere perioden kunnen worden gevolgd terwijl ze door een oplossing worden gedreven.

De voertuigen met één molecuul die vorig jaar door het Rice-lab van scheikundige James Tour zijn geïntroduceerd, kunnen ooit worden gebruikt om drugs of andere vracht af te leveren. De nieuwe versie die is gebouwd en getest met medewerkers van de Universiteit van Tel Aviv in Israël is het onderwerp van een recent artikel in het tijdschrift American Chemical Society Organische brieven .

De eerste nanosub, USN-1, zou kunnen worden gevolgd, maar niet in beeld gebracht door een techniek die het voor zeer korte tijd met licht zou bestralen. Maar dat bood geen informatie over het traject van de duikboot, volgens hoofdauteur Víctor García-Lopéz, een voormalige Rice afgestudeerde student. Het nieuwste model, de 334-atoom USN-2, kan worden bekeken door microscopie met één molecuul gedurende ten minste 1,5 seconden, lang genoeg voor 30 videoframes.

"Dit maakt het voor ons mogelijk om het traject van een enkele nanosubmersible te volgen, " zei Tour. "Het zou moeten leiden tot een beter begrip van hoe onze voertuigen bewegen."

Het lab bevestigde cyclooctatetraeen (COT) aan het lichaam en de motor van het molecuul om te voorkomen dat ze bleken, die de fluorescentie dooft. De door licht aangedreven motor die door wetenschappers in Nederland is ontwikkeld, is een staartachtig ligand dat ongeveer een miljoen keer per seconde ronddraait. De nieuwe ondertitels, zoals de originelen, in staat zijn om 15 meter per seconde te bewegen over afstanden op nanoschaal, gebaseerd op de stuwkracht die wordt geleverd door elke omwenteling van de roterende motor. Tussen de frequente botsingen die hun voorwaartse beweging stoppen, toer zei, ze zijn "de snelst bewegende moleculen die ooit in oplossing zijn gezien."

De nanoonderzeeërs kunnen nog steeds niet worden bestuurd in de traditionele zin, zei toer. Het team is voorlopig tevreden met het bereiken van "verbeterde diffusie" waarmee ze kunnen uitzoeken hoe ze een voertuig van één molecuul kunnen verplaatsen in een oplossing van moleculen van vergelijkbare grootte.

"De volgende stap is om deze nanoonderzeeërs in oplossing te volgen en te kijken of we ze kunnen gebruiken om vracht af te leveren of om te communiceren met cellen. ' zei Tour.