ساخت نانوموتوری که تنها با یک نوع سوخت کار می‌کند

یک تیم تحقیقات انگلیسی موفق به ساخت نانوموتوری شدند که می‌توند تنها با مصرف یک نوع سوخت فعالیت کند. این موتور عملکرد بسیار ساده‌ای دارد. در حال حاضر اشکال این موتور سرعت چرخش اندک آن است. محققان به دنبال بهبود این فرآیند بوده تا با استفاده از عواملی نظیر

ماشین‌های مولکولی کوچک معتددی در فرآیندهای زیستی نظیر متابولیسم سلولی دخالت دارند. موتورهای مصنوعی معمولا از مولکول‌های منفرد تشکیل شده‌اند که دارای پتانسیل بالایی در تولید نانوموتور هستند. از این فناوری می‌توان در پزشکی استفاده کرد.
علیرغم مطالعات انجام شده، هنوز این حوزه در مراحل ابتدایی کار قرار دارد و برای رسیدن به شرایطی که بتوان نانوموتور مصنوعی ساخت نیاز به تحقیقات بیشتری است.
اخیرا یک گروه بریتانیایی گام موثری در این مسیر برداشته‌اند. آنها موتور مولکولی ساختند که می‌تواند همانند یک موتور احتراقی عمل کند. نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه nature منتشر شده است.
دیوید لای از دانشگاه منچستر می‌گوید موتورهای مولکولی که پیش از این ساخته شده نیاز به معرف‌های زیادی داشته‌اند. در واقع با استفاده از تعداد زیادی ماده شیمیایی و گذراندن مراحل متعدد، این موتورها کار می‌کنند.
این نانوموتور برخلاف نمونه‌های پیشین، تنها از یک ماده شیمیایی به عنوان سوخت استفاده می‌کند. سوخت این نانوموتور به وفور قابل تهیه بوده و در نهایت منجر به چرخش پره‌های موتور در جهت عقربه‌های ساعت می‌شود. به مجرد این که سوخت تمام شود، موتور حرکت خود را متوقف می‌کند.
این موتور از جنس ماکرومولکول‌های حلقه‌ای شکل موسوم به کاتنان است. ترکیب شیمیایی این حلقه از جنس آمیدبنزیل است که می‌تواند موجب حرکت این موتور شود.
۹ –فلورنیل‌متوکربوکسیل (Fmoc) به عنوان سوخت وارد این موتور می‌شود و حلقه را به حرکت در می‌آورد. Fmoc با حلقه وارد واکنش می‌شود و این واکنش انرژی آزاد می‌کند که منجر به حرکت می‌شود. اتصال و زدایش Fmoc موجب حرکت آهسته حلقه می‌شود. با به اتمام رسیدن Fmoc، حرکت حلقه متوقف می‌شود.
این موتور توسط محققان به مدت ۱۲ ساعت به کار گرفته شد. در حال حاضر اشکال این موتور سرعت چرخش اندک آن است. محققان به دنبال بهبود این فرآیند بوده تا با استفاده از عواملی نظیر دما یا غلظت Fmoc، سرعت چرخش را افزایش دهند.