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Como ya se han dado cuenta, ésta es la semana de los Premios Nobel y justo ayer fueron anunciados los científicos ganadores: Bernard L. Feringa, Jean-Pierre Sauvage y J. Fraser Stoddart, quienes han recibido el galardón por “el diseño y la síntesis de las máquinas moleculares”, entre ellas un ascensor, un músculo y un motor molecular, entre otros ingenios más.
El Secretario General de la Academia de Ciencias Sueca, Goran K. Hanssons, se refirió a las creaciones como “las máquinas más pequeñas del mundo”. Se trata de moléculas con movimientos controlables, que pueden realizar una tarea cuando se les añade energía.
La Academia de Ciencias también ha afirmado que éstos investigadores han llevado a la química a otro nivel al haber miniaturizado las máquinas: un pequeño ascensor, músculos artificiales y motores minúsculos.
Los primeros pasos
En 1983 fueron los inicios de la miniaturización de la tecnología. Los primeros trabajos fueron hechos por Sauvage cuando logró vincular, dos moléculas en forma de anillo, entre sí y formó “una cadena” llamarada catenane.
Para que una máquina pueda ejecutar una tarea debe constar de partes que se muevan una respecto a la otra. Los dos anillos entrelazados cumplen bien con este requisito. Tras años de trabajo su equipo logró que uno de los anillos girara cuando se añadía energía. Ese fue el primer embrión de las máquinas moleculares no biológicas.
Para 1991 Stoddart consiguió un nuevo avance, desarrolló un rotaxano al enroscar un anillo molecular sobre un eje delgado y demostró que el anillo podía moverse a lo largo del eje.
Entre sus desarrollos existe un ascensor molecular que se eleva 0.7 nanómetros, un músculo molecular y un chip de computadora basado en una molécula con 20KB de memoria.
Los nanomotores
Bernard Feringa fue la primera persona que desarrolló un motor molecular; en 1999 logró una pala de rotor que daba vueltas continuamente en la misma dirección. Y en 2011 diseñó un nanocoche con tracción en las cuatro ruedas, gracias a un chasis molecular con cuatro motores.
Probablemente, las máquinas moleculares, mil veces más finas que un cabello, serán utilizadas en el desarrollo de nuevos materiales, sensores y sistemas de almacenamiento de energía.
Toda una revolución
Los transmisores de las computadoras hoy en día son pequeños, pero demasiado grandes comparados con los transmisores basados en moléculas. Por tal motivo los científicos piensan que los chips moleculares revolucionarán la informática de la misma forma que lo hicieron los transmisores de silicio.