Un equipo internacional de científicos ha creado motores moleculares que pueden comunicarse y sincronizar sus movimientos.

El equipo, dirigido por el físico Saw-Wai Hla de la Universidad de Ohio, publicó una publicación avanzada en línea hoy en la revista Nanotecnología de la naturaleza demostrando que los científicos pueden controlar los movimientos coordinados de pequeñas máquinas a nanoescala. La investigación tiene implicaciones para el desarrollo futuro de tecnologías que se pueden utilizar en computadoras, fotónica y electrónica, así como nuevos dispositivos a nanoescala.

"Nuestro objetivo es imitar las máquinas biológicas naturales mediante la creación de máquinas sintéticas que podamos controlar, "dijo Hla, profesor de física y astronomía.

El equipo de Hla observó que hasta 500 motores moleculares se movían simultáneamente en la misma dirección cuando los científicos aplicaban 1 voltio de energía a través de la punta de un microscopio de efecto túnel. A niveles más bajos de energía, los motores también giraban, pero en diferentes direcciones. Sin embargo, este movimiento no fue aleatorio, pero mostró patrones de coordinación, Dijo Hla.

En el experimento, los científicos observaron los movimientos sincronizados a menos 316 grados Fahrenheit.

Los motores tienen dos pisos:el piso superior es el rotor y el piso inferior es el estator, que tiene ocho átomos de azufre que actúan como pegamento atómico para adherirse a superficies de oro o cobre. Las cubiertas giratorias y estacionarias están conectadas con un átomo de europio que sirve como cojinete de bolas atómico.

Los científicos de CEMES / CNRS en Francia sintetizaron los motores moleculares, que incluyen un dipolo en los brazos del rotor, lo que significa que tienen un lado positivo y negativo. Esta característica única permite que los motores individuales se comuniquen y coordinen sus movimientos, El equipo de Hla lo encontró.

Además, los científicos aprendieron que una disposición hexagonal de los motores es clave para la sincronización, ya que permite que los motores se comuniquen eficazmente.

Los motores moleculares crean un sistema ferroeléctrico, que es una propiedad preciada de los materiales utilizados en varios dispositivos electrónicos, Hla agregó.

Los nanomotores son tan pequeños que los científicos pueden caber 44, 000 billones de ellos en un área de 1 centímetro cuadrado.

“Uno de los objetivos de la nanotecnología es ensamblar miles de millones de nanomáquinas empaquetadas en un área diminuta que se puede operar de manera sincronizada para transportar información o transferir energía de manera coherente a múltiples destinos dentro del rango nanométrico, "Hla explicó.