(PhysOrg.com) -- Gli scienziati dell'Università di Nottingham hanno compiuto un importante passo avanti che potrebbe contribuire a plasmare il futuro della nanotecnologia, dimostrando per la prima volta che le strutture molecolari 3-D possono essere costruite su una superficie.

La scoperta potrebbe rivelarsi un significativo passo avanti verso lo sviluppo di nuovi nano dispositivi come tecnologie ottiche ed elettroniche all'avanguardia e persino computer molecolari.

In un articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista Chimica della natura , il team di chimici e fisici di Nottingham ha dimostrato che introducendo una molecola "ospite" possono costruire molecole verso l'alto da una superficie anziché solo formazioni 2-D precedentemente ottenute.

Un processo biologico naturale noto come "autoassemblaggio" significava che una volta che gli scienziati hanno introdotto altre molecole su una superficie, il loro ospite le ha poi sistemate spontaneamente in una struttura 3D razionale.

Il professor Neil Champness ha dichiarato:"È l'equivalente molecolare di lanciare in aria una pila di mattoni e poi, quando scendono di nuovo, costruiscono spontaneamente una casa.

"Finora questo è stato possibile solo in 2-D, quindi, per continuare l'analogia, i "mattoni" molecolari formerebbero solo un percorso o un patio, ma la nostra svolta ora significa che possiamo iniziare a costruire nella terza dimensione. È un significativo passo avanti verso la nanotecnologia".

In precedenza, gli scienziati hanno impiegato una tecnica trovata in natura di utilizzare legami idrogeno per tenere insieme il DNA per costruire una struttura molecolare bidimensionale.

Il nuovo processo prevedeva l'introduzione di una molecola ospite, in questo caso un "buckyball" o C ₆₀ — su una superficie modellata da una serie di molecole di acido tetracarbossilico. La forma sferica dei buckyball significa che siedono sopra la superficie della molecola e incoraggiano altre molecole a formarsi intorno a loro. Offre agli scienziati un modo completamente nuovo e controllato di costruire strati aggiuntivi sulla superficie della molecola.

Il lavoro è il culmine di quattro anni di ricerca guidati dai professori Champness e Beton della Scuola di Chimica e della Scuola di Fisica e Astronomia.

Il documento di ricerca è la seconda svolta significativa riportata dal team nelle ultime settimane. Nel mese di settembre, una carta in Comunicazioni sulla natura hanno rivelato di aver dimostrato per la prima volta il modo in cui una molecola di forma irregolare viene adsorbita su una superficie. Rappresenta un passo verso la capacità di sfruttare le potenzialità di queste molecole, che hanno proprietà estremamente utili, organizzandoli per formare strutture. Potrebbero offrire un modo per costruire nuovi dispositivi di archiviazione dati di ordini di grandezza inferiori rispetto alle loro controparti esistenti a base di silicio.