I ricercatori dell'istituto di ricerca MESA+ dell'Università di Twente hanno sviluppato nastri a spirale fatti di molecole, che sono in grado di convertire la luce in movimenti macroscopici complessi. Perciò, sono riusciti ad amplificare il movimento molecolare e a tradurlo nel mondo macroscopico. La ricerca, che è stato ispirato dal movimento nelle piante, è pubblicato sulle principali riviste scientifiche Chimica della natura .

Negli ultimi decenni, i chimici hanno costruito varie macchine molecolari, comprese pinzette molecolari e forbici, e persino nanocar molecolari. Però, il movimento delle macchine molecolari è generalmente limitato al solo nanomondo. Amplificare il moto di questi sistemi in modo tale da influenzare il mondo macroscopico rimane di conseguenza una grande sfida contemporanea. I ricercatori dell'istituto di ricerca MESA+ dell'Università di Twente, guidati dalla ricercatrice principale Nathalie Katsonis, hanno raccolto questa sfida. Hanno sviluppato nastri a spirale contenenti nanointerruttori molecolari. Queste spirali si arricciano, intrecciare, contrarsi o espandersi sotto l'influenza della luce UV, e potrebbe essere utilizzato per eseguire lavori, per esempio spostando i magneti.

Nanointerruttori molecolari

Le spirali sono costituite da sottili strisce tagliate da un film di cristalli liquidi drogati con interruttori molecolari lunghi un paio di nanometri (un nanometro è un milionesimo di millimetro). Quando si irradia la spirale con luce UV, l'interno dei contratti di striscia, mentre l'esterno si espande, con conseguente arricciamento della spirale. Con il passare del tempo, o dopo aver esposto la spirale alla luce normale, il materiale ritorna alla sua forma originale.

I ricercatori sono in grado di determinare la forma originale delle strisce scegliendo l'angolo con cui vengono tagliate nel film, possono ottenere una spirale destrorsa, una spirale sinistrorsa, o anche una combinazione di entrambi. Di conseguenza, è inoltre possibile preprogrammare i movimenti del movimento delle spirali.

Gli scienziati sono stati ispirati dalla natura per la loro ricerca:il modo in cui le spirali si muovono è simile al modo in cui le viti delle piante si arricciano per legarsi a un supporto e alla fine raggiungere il sole. Questi nuovi materiali nanostrutturati potrebbero essere utilizzati per sviluppare robotica morbida, o come elementi wireless attivi in ​​dispositivi microfluidici.