تیمی از دانشمندان دانشگاه نورث‌وسترن نخستین پمپ مولکولی تمام‌مصنوعی جهان را خلق کردند که شیوه‌ای برای انتقال انرژی از مولکولی به مولکول دیگر است.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این پمپ از مولکول‌های کوچک آزمایشگاهی ساخته شده و نیروی خود را از واکنش‌های شیمیایی شامل انتقال انرژی از یک وضعیت‌ کم‌انرژی به وضعیت پرانرژی می‌گیرد؛ پمپ مزبور از انرژی بدست‌آمده برای حرکت‌دادن مولکول‌ها از حالت تعادل استفاده می‌کند.

این انرژی اضافی برای عملکرد این پمپ ضروری است زیرا مولکول‌های حلقوی به طور معمول مانند آهنرباهای دارای قطبیت یکسان، یکدیگر را دفع می‌کنند.

با این حال، این پمپ مصنوعی قادر به استفاده از انرژی است و در طول یک واکنش شیمیایی بدست‌آمده و از این انرژی برای متصل‌کردن حلقه‌های مولکول‌ها به یکدیگر استفاده می‌کند. این ماشین سپس این حلقه‌ها را در طول محوری به یکدیگر متصل کرده و آن‌ها را به هم فشرده می‌سازد.

هم‌اکنون پمپ مصنوعی جدید می‌تواند فقط دو حلقه مولکول را به یکدیگر فشرده سازد و محققان مدعی‌اند بزودی می‌توانند این فرآیند را با ده‌ها حلقه و همچنین ذخیره‌سازی انرژی بیشتر انجام دهند.

این فناوری در مقایسه با مکانیسم‌های طبیعی اندام‌های زنده ابتدایی به نظر می‌رسد و برای این که این پمپ عضلات مصنوعی و ماشین‌های مولکولی دیگر را نیرودهی کند، زمان لازم است؛ با این حال، موفقیت جدید گامی بزرگ به سوی حل چالش‌های اصلی علم در قرن بیست‌و‌یکم به شمار می‌آید.

دانشمندان معتقدند فرآیند طراحی ماشین‌های مولکولی مانند ماشین‌های مکانیکی نیست و باید همه چیز را از دید مولکولی نگاه کرد.

جزئیات این پمپ مولکولی در مجله Nature Nanotechnology ارائه شد.

انتهای پیام