L'uso di singole molecole invece di celle di memoria elettroniche o magnetiche rivoluzionerebbe la tecnologia di archiviazione dei dati, poiché le memorie molecolari potrebbero essere mille volte più piccole. Gli scienziati dell'Università di Kiel hanno compiuto un grande passo avanti verso lo sviluppo di tale archiviazione di dati molecolari.

Sono riusciti ad attivare e disattivare selettivamente il magnetismo delle singole molecole, i cosiddetti complessi di spin-crossover, da elettroni. Lo studio interdisciplinare fa parte del Centro di ricerca collaborativa 677 "Funzioni per commutazione", finanziato dalla Fondazione tedesca per la ricerca (DFG). I risultati dimostrano che è tecnicamente possibile memorizzare informazioni utilizzando molecole. Lo studio sarà pubblicato il 25 giugno in Angewandte Chemie .

"In linea di principio le informazioni possono essere memorizzate in una singola molecola. Tuttavia, tecniche che renderebbero fattibile un simile approccio stanno diventando disponibili proprio ora", spiega il leader del progetto, il professor Richard Berndt dell'Istituto di fisica sperimentale e applicata dell'Università di Kiel. Dagli anni '80 gli scienziati sono in grado di visualizzare singole molecole su superfici con microscopi a scansione a effetto tunnel, lui continua. La ricerca attuale mira a controllare le caratteristiche delle singole molecole al fine di facilitare future applicazioni tecniche. Il Collaborative Research Center 677 "Functions by Switching" presso la Kiel University è un progetto su larga scala impegnato in tali indagini, che mirano a costruire macchine molecolari.

Il presente studio è focalizzato sul magnetismo delle molecole. Usando un microscopio a scansione a effetto tunnel Dr. Thiruvancheril Gopakumar, chi ha condotto lo studio, era in grado di commutare singole molecole tra due stati magnetici. Nonostante il loro denso impacchettamento in uno strato molecolare, è stato in grado di mirare a singole molecole per la commutazione. "Molti gruppi di ricerca si stanno impegnando per controllare le caratteristiche magnetiche delle molecole. Gli studi di Gopakumar ci hanno portato un passo avanti", dice Berndt.

Le molecole (complessi spin-crossover) sono state sintetizzate presso l'Istituto di chimica inorganica dell'Università di Kiel. "Anche se ci è voluto molto tempo per trovare molecole adeguate, siamo molto soddisfatti del risultato", afferma il professor Felix Tuczek, capo del gruppo di ricerca "Chimica Molecolare Inorganica". Il prossimo passo sarà adattare le molecole in modo tale da consentire agli scienziati di cambiarle con la luce invece che con gli elettroni ea temperature più elevate.