Scienza

Robot molecolare: un nanobraccio combina le molecole in nuovi materiali

Hans-Martin Durst Autor, Hemd & Hoodie

Il robot molecolare è capace di combinare singole molecole, e ciò significa che potrebbe essere presto possibile realizzare nuovi farmaci e materiali come se fossero un castello di Lego.

Il primo robot molecolare al mondo è costituito da 150 atomi, che lo rendono un miliardo di volte più piccolo di un grano di sale. E ciò che è capace di fare è ancora più impressionante: dotato di un braccio, può spostare singole molecole e combinarle in altre più grandi. In questo modo sarebbe possibile produrre nuovi tipi di materiali e di macchine.

“È un processo simile al modo in cui i robot vengono impiegati nella linea di assemblaggio di un’auto”, spiega il professor David Leigh, a capo della ricerca. Tuttavia, invece di prelevare pannelli e spostarli nella corretta posizione in modo che possano essere saldati nella carrozzeria di un’auto, i nanobracci combinano molecole, che, a loro volta, sono composte da diversi atomi. I robot molecolari sono controllati aggiungendo sostanze chimiche nella soluzione in cui sono contenuti. In questo modo vengono innescate diverse reazioni chimiche, in seguito alle quali le molecole nel braccio e nel materiale di costruzione si attraggono o si respingono a vicenda.

Nanofabbriche per robot molecolari

Gli scienziati utilizzano processi chimici simili nella produzione di farmaci e plastiche realizzati a partire da componenti chimici. Tuttavia, il robot molecolare è molto più accurato in confronto, e riduce il consumo di materiali grezzi e di energia. Tutto ciò aiuta a ridurre i costi di produzione, accelerando al contempo lo sviluppo di nuovi materiali.

Il robot molecolare combina gli atomi per creare nuovi materiali.
Il robot molecolare combina gli atomi per creare nuovi materiali.

Dato che il nanobraccio rappresenta l’ultima frontiera nella miniaturizzazione delle macchine, apre nuove possibilità nella produzione di beni. “Entro 10 o 20 anni, i robot molecolari inizieranno a essere usati per costruire molecole e materiali sulle linee di assemblaggio delle fabbriche molecolari”, prevede Leigh. Per rendere questa visione una realtà, Leigh e i suoi colleghi intendono miniaturizzare molte altre forme di tecnologia a livello molecolare. Ecco perché afferma che i nanorobot sono appena all’inizio: “Il nostro obiettivo è quello di progettare e realizzare le macchine più piccole possibile”.

 Foto di apertura: Università di Manchester – (montaggio)

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