(Phys.org)—Un gruppo di chimici dalla Cina, Giappone e Corea sono riusciti a creare nanotubi che possono essere fatti espandere e contrarre in risposta all'acqua calda o fredda. Guidato da Myongsoo Lee dell'Università di Seoul, Il gruppo, come descrivono nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , manipolato una serie di molecole per formare esagoni, che quando impilati ha portato alla formazione di un nanotubo. Sottoponendo il nanotubo ad acqua calda o fredda, il nanotubo è stato fatto per espandersi o contrarsi su richiesta.
Per creare i nanotubi, i ricercatori hanno piegato sei molecole che le hanno fatte assemblare automaticamente in un esagono. Molti degli esagoni sono stati poi impilati, creando un nanotubo che mostrava proprietà di espansione e contrazione in presenza di acqua calda o fredda. L'espansione e la contrazione avviene a causa della molecola centrale che è un idrocarburo chiamato piridina, cui è attaccato un atomo di azoto. Quell'atomo attira le molecole d'acqua, provocando un certo grado di espansione fino a quando l'acqua non viene riscaldata a 60 °C. A quel punto, l'attrazione della molecola d'acqua viene interrotta causando la contrazione.
L'espansione e la contrazione erano così ben definite che il team è stato in grado di fare in modo che il loro nanotubo espellesse un buckyball che era stato posizionato all'interno, portando alla speculazione che il nanotubo potesse in qualche modo essere modellato in una pompa di dimensioni nano, o sistema circolatorio, con un'applicazione che è un sistema di somministrazione di farmaci molto piccolo.
I risultati di questo team rappresentano una pietra miliare, poiché è la prima volta che qualcuno è in grado di far espandere o contrarre un nanotubo senza che la sua struttura venga modificata nel processo, il che significa che lo stesso tubo può essere utilizzato più e più volte. Mostra anche che in generale si possono creare nanostrutture che possono essere fatte per fare cose senza che si rompano nel processo, che è significativo, perché la maggior parte dei tentativi in tal senso finora ha avuto esito negativo. Il problema è ovviamente è che è estremamente difficile manipolare le cose su una scala così piccola. La contrazione del nanotubo in questo studio, Per esempio, era solo 11 nanometri fino a 7; un nanometro è un miliardesimo di metro.
In un pezzo prospettico correlato pubblicato anche in Scienza , Wei Zhang e Takuzo Aida legano lo sviluppo del nanotubo in espansione/contrazione alla ricerca apparentemente infinita per la creazione artificiale di cellule muscolari cardiache che potrebbero pulsare autonomamente, risultando forse, in una cura per le malattie cardiache.
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