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Química supramolecular y la Fórmula 1 más pequeña del mundo
La segunda carrera del NanoCarRace tuvo lugar en la ciudad de Toulouse, Francia y se centró en el uso de fuerzas moleculares.
Actualmente se está desarrollando el Campeonato Mundial de Fórmula 1 de la Federación Internacional del Automóvil (FIA). Paralelamente, el pasado 24 de marzo se jugó la carrera de la Fórmula 1 más pequeña del mundo: la NanocarRace II (https://www.nanocar-race.cnrs.fr/equipesen-de.php). Ocho equipos formados por investigadores de diferentes países de Europa, Asia y América se reunieron en Toulouse (Francia) con sus diseños de nano-autos para jugar una carrera en la nano escala.
La pista puede ser una superficie de oro o de plata. Los nano-autos tienen dimensiones de moléculas y son pilotados remotamente utilizando un microscopio de efecto túnel (STM).
Uno de los nano-autos más llamativos del evento es el Windmill (Figura 1) del Instituto de Ciencia de Materiales y Centro de Biomateriales Max Bergman (Alemania). Este auto es una estructura supramolecular auto-ensamblada que consta de 4 moléculas de 4-acetil-bifenilo enlazadas por puentes de hidrógeno del tipo C–H···O. A pesar de que se considera una interacción no-covalente muy débil, ésta mantiene unido el “chasis” del auto (Figura 2) que se mueve como un todo. Cuando se le aplica una corriente de electrones a través de la punta del STM a uno de los extremos (steeringpoints, Figura 2) el auto se mueve en esa dirección. De esta manera esta supramolécula puede moverse en 4 direcciones rectas.
La curiosidad de este nano-auto revela la importancia de las fuerzas moleculares y el papel que podrían jugar en la nanotecnología. Es por eso que el estudio de las interacciones moleculares es de vital importancia no solo para entender, sino que también para el diseño racional de nuevos materiales.
Figura 1. Nano-auto Windmill (molino). Fuente: https://www.nanocar-race.cnrs.fr/equipesen-de.php
Figura 2. Estructura del Nano-auto Windmill (molino). Fuente: https://www.nanocar-race.cnrs.fr/equipesen-de.php
Autor: Andre Nicolai Petelski
Investigador de CONICET – Qui.T.Ex – UTN.
Proyecto: Interacciones No Covalente (NCI) en el diseño racional de fármacos y de nuevos materiales – LEMyP - UNNE.