Dünyanın en küçük dişli çarkı geliştirildi

Moleküler makinelerde hareketi büyük bir hassasiyetle entegre etme ve iletme büyük bir problem oluşturuyor. Bir araştırma ekibi, dünyanın en küçük çalışan dişli çarkını geliştirdiklerini belirterek bu problemin üstesinden gelinebileceğini söylüyor.

Geliştirilen en küçük dişli çarkı

Modern teknolojilerin daha da geliştirilmesinde kilit bir rol oynayan minyatürleşme daha fazla güce sahip daha küçük cihazların üretilmesini mümkün kılıyor. Aynı zamanda moleküler makineler, elektronik bileşenlerin oluşturulması ve ilaçların vücutta taşınması gibi önemli kullanım alanlarına sahipler.

Bilim insanları daha önce anahtarlar, rotorlar, forsepsler, robot kolları ve hatta motorlar gibi moleküler makinelerde kullanılan bazı önemli bileşenleri nano ölçekte üretmeyi başarmışlardı. Şimdi ise Erlangen-Nürnberg Üniversitesi araştırmacıları, dünyanın en küçük moleküler dişli çarkını ürettiler.

1,6 nm boyutunda olan moleküler dişli çark,birbiriyle kenetlenmiş ve sadece 71 atomdan oluşan iki bileşenden oluşuyor. Bu iki bileşenden birisi yapısı bir pervane veya kepçe çarkına benzeyen bir triptiken molekülüyken diğeri, küçük bir plakaya benzer bir tiyoindigo molekülünün düz bir parçası. Aktarım oranı 2:3 olduğundan plaka 180 derece dönerse, pervane sadece 120 derece dönüyor.

Sistem, ışık kullanılarak kolayca açılıp kapatılabiliyor olmasıyla moleküler dişlilerin sadece pasif hareket yerine bu tür bir doğrudan kontrole izin verdiği ilk mekanizma olma özelliğini taşıyor.

Araştırmacılar,  geliştirdikleri sistemin daha çok yönlü moleküler makinelere izin vermesini ve makro ölçekli emsalleri gibi hareketi daha uzun mesafelerde, farklı yönlerde ve farklı hızlarda iletebilen yeni nano ölçekli dişli sistemlerinin önünü açmasını bekliyor.