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Nanotecnologia

Nanodragster arranca rumo ao futuro das máquinas moleculares

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/01/2010

Nanodragster arranca rumo ao futuro das máquinas moleculares
O novo nanodragster pode abrir o caminho para máquinas moleculares capazes de fabricar circuitos ultra miniaturizados para computadores e outros circuitos eletrônicos.
[Imagem: American Chemical Society]

Carro de arrancada

Cientistas da Universidade de Rice, nos Estados Unidos, apresentaram a versão 2010 do seu nanocarro, transformando-o num nanodragster, capaz de arrancar mais velozmente do que seus antecessores.

A primeira versão do nanocarro, criado por James Tour e seus colegas, foi apresentada em 2005. Um ano mais tarde, eles colocaram um motor alimentado por luz no nanocarro.

Máquina molecular

Agora, os cientistas afirmam ter resolvido várias questões que limitavam a eficiência do nanocarro, criando uma versão envenenada da máquina molecular.

O nanodragster, que pode acelerar o desenvolvimento de uma nova geração de máquinas moleculares futuristas, mede apenas 1/50.000 da espessura de um fio de cabelo humano. Mesmo sendo mais eficiente, ele é menor do que os seus antecessores.

Os cientistas afirmam em seu artigo, publicado na revista Organic Letters, que a capacidade de controlar o movimento de pequenas moléculas é essencial para a construção das tão esperadas máquinas moleculares, uma das maiores promessas da nanotecnologia.

Teoricamente, estas máquinas poderão ser utilizadas na construção de circuitos eletrônicos ultra miniaturizados, nanorrobôs, máquinas miniaturizadas e até mesmo entrarem no corpo humano para fazerem diagnósticos e remoção de tumores.

Rodas de carbono

A construção do nanocarro representa um passo importante rumo a esse futuro. Em sua versão original, o nanoveículo possuía rodas feitas de buckyballs - esferas de carbono no formato de uma bola de futebol, contendo apenas 60 átomos cada uma.

O nanocarro desliza sobre uma superfície de ouro quando exposto ao calor ou a um gradiente de campo elétrico.

Contudo, o controle de seu movimento é limitado, o que impedia sua utilização prática. Mas o principal fator limitante são as ferramentas com resolução nanoscópica disponíveis para estudar a sua gama de movimentos.

O novo veículo resolve alguns destes problemas.

Agilidade e velocidade

A dianteira do nanodragster tem um eixo pequeno e as rodas são feitas de materiais especiais que deslizam mais facilmente sobre a "pista" de ouro. As rodas traseiras são unidas por um eixo mais longo, mas ainda são feitas de buckyballs, que oferecem uma melhor aderência à superfície.

Estas alterações transformaram o nanocarro em um nanodragster, capaz de funcionar a temperaturas mais baixas e com maior agilidade e velocidade. Mantidos os mesmos parâmetros anteriores, o nanodragster arranca mais velozmente e move-se por uma extensão maior do que o nanocarro original.

Por outro lado, a maior eficiência do conjunto permite que o nanodragster opere com menores gradientes de calor ou de campo elétrico, facilitando seu uso em outros experimentos.

Bibliografia:

Artigo: Molecular Machinery: Synthesis of a 'Nanodragster'
Autores: Guillaume Vives, JungHo Kang, Kevin F. Kelly, James M. Tour
Revista: Organic Letters
Data: December 2009
Vol.: 2009, 11 (24), pp 5602-5605
DOI: 10.1021/ol902312m





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