Органическое соединение с атомарными «ножками» и «ручками» умеет двигаться по прямой и переносить тяжести: еще один шаг к созданию молекулярных машин.

Антрахинон используется для получения популярных антрахиновых красителей, обладающих высокой химической стойкостью, светопрочностью и яркостью


Первые шаги: модифицированный антрахинон перемещается по медной пластине


Работа с грузом: к движению добавлена переноска «тяжестей» в виде молекул углекислого газа


Молекула без «груза», с одной частицей углекислого газа, и нагруженная двумя частицами: сверху – пространственная модель, внизу – символическое представление

Молекулы-переносчики широко распространены в природе. Достаточно вспомнить входящий в состав красных кровяных клеток гемоглобин, переносящий кислород из легких в ткани, а углекислый газ – в обратном направлении. Подобного молекулярного «грузчика» удалось сконструировать и команде Людвига Бартелса (Ludwig Bartels) из Калифорнийского университета в Риверсайде на основе органического соединения антрахинона .

Еще пару лет назад ученым удалось «приделать» к этой молекуле углеродные «ножки» и заставить ее перемещаться по полированной медной пластине. А недавно Бартелс с коллегами объявили о том, что у нее появились и «ручки» – они «научили» молекулу не просто шагать в нужном направлении, но и подбирать по пути пару частиц углекислого газа. Разумеется, чем больше нагружен оказывается такой носильщик, тем медленнее он движется (в представленном исследователями видеоролике все это видно очень наглядно).

Пока что «наномолекулярный грузчик» выглядит глуповатым: все, на что он способен – подбирать груз и шагать с ним строго по прямой. Однако Бартелс уверен, что вскоре ему удастся научить его «уму-разуму»: в его планах – обход препятствий и простейшая сигнальная система, которая позволит молекуле сообщать о своем состоянии, испуская фотон.

Проекты группы Бартелса – не просто забавное развлечение для химиков. Их разработки и методики могут стать важным шагом к созданию «молекулярных машин», роботов и устройств, сконструированных из отдельных молекул – а в перспективе и целых молекулярных заводов! Уж важность и перспективы подобных моделей ни у кого не вызывают сомнения.

Также читайте :« Беспламенный мотор » и « Молекулярная механика ».