Химики синтезировали молекулярный винт Архимеда

Молекулярные машины преобразуют энергию в движение, как и обычные, но состоят из небольшого количества молекул. Они рассматриваются учеными как следующий шаг в миниатюризации — там, где обычные шестерни и трубки начинают работать со значительными ограничениями из-за сил трения и капиллярного эффекта, приходится менять парадигму.

Раньше молекулярные моторы, которые питает ток, работали только на поверхности, а вращение задавала игла сканирующего туннельного микроскопа. В новой работе международная группа ученых рассказала о молекулярном двигателе, синтезированном по принципу одной из древнейших машин человечества — винта Архимеда. Работа о машине опубликована в Nature.

Архимедов винт — ленточная спираль, закручивающаяся вокруг центральной оси. Если поместить такую спираль в трубку, а трубку нижним концом опустить в воду, то вращением винта можно перемещать воду наверх, к домам или ирригационным системам.

По спиральной молекуле нового молекулярного винта передвигается не вода, а электроны. Винт состоит из молекулы дитиоацетил[13]гелицена. Саму молекулу ученые растянули между атомарно тонкими золотыми иглами, привязав атомами серы. Удаляя и приближая золотые электроды, ученые смогли изменять размеры винта.