پژوهشگران آمریکایی و آلمانی دریافته‌اند که سرعت «نانوموتورهای» سنتزی آنها تابعی از غلظت نقره در محیط اطراف است. این اکتشاف نشان می‌دهد که می‌توان از این نانوموتورها برای تشخیص مقادیر بسیار اندک نقره و مواد سمی دیگر در آب استفاده کرد.
تشخیص مقادیر اندک نقره با نانوموتور
پژوهشگران آمریکایی و آلمانی دریافته‌اند که سرعت «نانوموتورهای» سنتزی آنها تابعی از غلظت نقره در محیط اطراف است. این اکتشاف نشان می‌دهد که می‌توان از این نانوموتورها برای تشخیص مقادیر بسیار اندک نقره و مواد سمی دیگر در آب استفاده کرد. در حال حاضر برای انجام این کار تجهیزات بسیار بزرگی مورد نیاز است.
نانوموتورها ماشین‌های نانومقیاسی هستند که می‌توانند انرژی را به حرکت تبدیل کنند. مدتهای مدیدی تنها نانوموتورهای شناخته شده، زیستی بوده و یا از پروتئین‌ها ساخته شده بودند، اما در دهه اخیر دانشمندان توانسته‌اند نانوموتورهای سنتزی با فعالیت مشابه را تولید کنند.
نانوسیم‌های کاتالیستی که انتهای آنها از فلزات مختلفی همچون طلا و پلاتین ساخته شده‌اند، از انواع نانوموتورهای سنتزی هستند که مطالعه زیادی روی آنها صورت گرفته است. در یک سوخت پراکسید هیدروژنی، انتهای پلاتینی نانوسیم پراکسید را اکسید کرده و انتهای طلایی، آن را به آب احیا می‌کند؛ ترکیب این دو واکنش نانوسیم را به پیش می‌راند.
جوزف وانگ و همکارانش از دانشگاه کالیفرنیا در سن‌دیگو هنگام مطالعه نانوسیم‌های طلا-پلاتین در یک سل الکترولیز دریافتند که نقره می‌تواند بر این واکنش پیشرانی اثر بگذارد. به نظر می‌رسید که نانوسیم‌ها در نزدیکی الکترودی که در آن یون‌های نقره تولید می‌شدند، شتاب می‌گرفتند. این پژوهشگران در حضور ۱۱ یون فلزی مختلف و با استفاده از یک میکروسکوپ نوری، موقعیت نانوسیم‌ها را بررسی نمودند. جالب این بود که تنها حضور یون نقره موجب افزایش سرعت نانوسیم‌ها شده و بقیه یون‌ها سرعت حرکت آنها را کاهش دادند. به علاوه میزان افزایش سرعت، وابسته به غلظت یون‌های نقره بود.
تیم وانگ محتمل‌ترین توضیح برای این فرایند را این می‌داند که پراکسید هیدروژن به احیای یون‌های نقره کمک کرده و با ترسیب نقره تولید شده روی نانوسیم‌ها، توانایی کاتالیستی آنها بهبود می‌یابد.
الکس زتل یکی از محققان نانوموتورها در دانشگاه کالیفرنیا در برکلی فکر می‌کند این کار بسیار جالب است، زیرا نشان می‌دهد واکنش‌های شیمیایی موضعی می‌توانند حرکت قابل مشاهده یک شی را تغییر دهند. او می‌گوید: «این کار به طور کلی بسیار زیباست و به احتمال زیاد منجر به اکتشافات هیجان‌انگیز دیگری در زمینه شیمی یون‌ها و پیشرانی نانوذرات خواهد شد».
یون‌های نقره سمی هستند و حضور آنها باید در منابع آب و فرایندهای صنعتی خاص کنترل شود، به ویژه اینکه استفاده از نانوذرات نقره به عنوان عوامل ضدباکتری در حال رشد است. روش‌هایی همچون طیف‌سنجی اتمی می‌توانند مقادیر بسیار کمی از نقره را تشخیص دهند، اما استفاده از این روش‌ها در این حوزه‌های کاربردی دشوار است. یک سامانه نانوموتوری می‌تواند یک جایگزین مناسب برای این روش‌ها باشد.
