Os pesquisadores descobriram uma nova maneira de otimizar o design de motores moleculares, aproximando -nos um passo mais perto de tornar as máquinas moleculares sintéticas uma realidade
Diagrama de fita da estrutura de uma proteína. Os motores moleculares de proteínas convertem energia química em trabalho mecânico. (Cortesia: Istock/Sergunt)
Uma máquina molecular é uma montagem de componentes moleculares que produz movimentos mecânicos em resposta a estímulos específicos, semelhantes a objetos cotidianos, como dobradiças e interruptores.
O poder do que pode ser realizado com essas máquinas na biologia é enorme. Eles são responsáveis por tudo, desde a contração muscular até a replicação do DNA.
Atingir o mesmo controle preciso sobre o movimento molecular com máquinas moleculares artificiais é atualmente uma área ativa de pesquisa.
Pesquisadores do Instituto de Física Chełkowski de August têm estudado um componente dessas máquinas – motores moleculares rotativos. Como o nome sugere, essas máquinas convertem energia química ou eletroquímica em trabalho mecânico girando uma parte em relação a outra.
A equipe construiu seus motores a partir de moléculas de fenileno dentro de um cristal sólido e os estudou com uma técnica chamada espectroscopia dielétrica de banda larga.
Isso mede como um materials responde a um campo elétrico variável. Além do movimento rotacional de imagem, ele pode detectar interações entre a máquina molecular e seu ambiente.
A equipe encontrou vários marcadores -chave em seus dados que refletiam a força dessas interações e, portanto, quão bem os rotores moleculares foram capazes de girar. O uso desses marcadores será importante para otimizar o design de futuros rotores moleculares e nos aproxima um passo mais perto das máquinas moleculares artificiais.
