Le chimiste moléculaire James Tour est un expert en matière de construction de minuscules véhicules. Au cours des dix dernières années, il a construit des nanocars - des voitures à une seule molécule, dotées de quatre roues, d'essieux et de suspensions, capables de «rouler» sur une surface..

Sa dernière création, cependant, passe au-dessous des vagues: il s'agit d'une nanosubmarine à molécule unique, alimentée par la lumière ultraviolette. Son corps est constitué de 244 atomes, soigneusement agencés selon un processus chimique en 20 étapes..

Lorsque le sous-marin est exposé à la lumière, la connexion qui maintient l'hélice sur le corps alterne entre les états à liaison simple et à liaison simple, lui permettant de tourner. Chaque rotation complète entraîne 18 nanomètres en avant.

Lancer des balles de basket

Bien que cela ne semble pas beaucoup, il fonctionne à plus d'un million de tours par minute, ce qui lui donne une vitesse maximale d'un peu moins d'un pouce par seconde. "Ce sont les molécules les plus rapides jamais vues en solution", a déclaré Tour..

Malheureusement, il ne peut pas encore diriger. Mais les sous-marins prouvent que les moteurs moléculaires peuvent faire avancer des solutions de molécules en mouvement - pas une tâche facile.

"Cela ressemble à une personne marchant sur un terrain de basket avec 1 000 personnes lui lançant des balles de basket", a déclaré Tour.

À terme, on espère que les sous-marins pourront transporter des cargaisons à des fins médicales ou autres. Victor García-López, qui a travaillé sur les sous-marins avec Tour et a rédigé un article décrivant l’avancée de Nano Letters, a déclaré: "C’est la première étape et nous avons prouvé le concept. Nous devons maintenant explorer les possibilités et les applications potentielles. "

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Crédit image: Loïc Samuel / Université Rice