Investigadores del instituto de investigación MESA + de la Universidad de Twente han desarrollado cintas en espiral hechas de moléculas, que pueden convertir la luz en un movimiento macroscópico complejo. Por lo tanto, lograron amplificar el movimiento molecular y trasladarlo al mundo macroscópico. La investigación, que se inspiró en el movimiento de las plantas, se publica en la principal revista científica Química de la naturaleza .

En las ultimas decadas, los químicos han construido varias máquinas moleculares, incluyendo pinzas y tijeras moleculares, e incluso nanocoches moleculares. Sin embargo, el movimiento de las máquinas moleculares se limita generalmente al nanomundo únicamente. Ampliar el movimiento de estos sistemas de tal manera que afecten al mundo macroscópico sigue siendo, en consecuencia, un gran desafío contemporáneo. Investigadores del instituto de investigación MESA + de la Universidad de Twente, dirigido por la investigadora principal Nathalie Katsonis, se han enfrentado a este desafío. Desarrollaron cintas en espiral que contienen nanointerruptores moleculares. Estas espirales se enroscan giro, contraerse o expandirse bajo la influencia de la luz ultravioleta, y podría usarse para realizar un trabajo, por ejemplo, moviendo imanes.

Nanointerruptores moleculares

Las espirales consisten en tiras delgadas cortadas de una película de cristal líquido dopado con interruptores moleculares de un par de nanómetros de largo (un nanómetro es una millonésima de milímetro). Al irradiar la espiral con luz ultravioleta, el interior de la tira se contrae, mientras el exterior se expande, resultando en la espiral que se encrespa. Con el pasar del tiempo, o después de exponer la espiral a la luz normal, el material vuelve a su forma original.

Los investigadores pueden determinar la forma original de las tiras eligiendo el ángulo en el que se cortan en la película; pueden obtener una espiral a la derecha, una espiral a la izquierda, o incluso una combinación de ambos. Como consecuencia, También es posible preprogramar los movimientos de las espirales.

Los científicos se inspiraron en la naturaleza para su investigación:la forma en que se mueven las espirales es similar a la forma en que las enredaderas de las plantas se enrollan para atarse a un soporte y, finalmente, alcanzan el sol. Estos nuevos materiales nanoestructurados podrían usarse para desarrollar robótica blanda, o como elementos inalámbricos activos en dispositivos microfluídicos.