El Nanochoche, por fín una realidad.
Un grupo de investigadores de la Universidad de Rice han diseñado y fabricado el primer coche molecular, capaz de desplazarse, !! Es un verdadero nanocoche ¡¡. Sus dimensiones son de 4 nanometros de largo por 3 nanometros de ancho. Si tuviésemos una caja de un milímetro cuadrado cabrían unos cuantos millones de estos nanocoches, así que la cosa es bastante pequeña. El coche (por llamarlo de alguna manera) dispone de cuatro ejes móviles independientes, con suspensión incorporada y grandes ruedas esféricas de gran tamaño al estilo de un todo terreno. Cada una de estas ruedas está formada por una sola molécula de carbono (fullereno), con 60 átomos de carbono en cada una. Sólo le faltará el motor, que estará basado en fotones, y ya podrá desempeñar la función para la que fue concebido, actuar como transporte en superficies en la escala nano. Este transporte mejoraría las condiciones de fabricación a nanoescala como por ejemplo un chip en un sustrato de silicio. El nano-convoy llevaría los materiales hasta el punto correcto y los depositaría limpiamente, lo que permitiría una construcción más precisa y con muchos menos defectos. Esto hecho redundaría en otros beneficios como una mayor fiabilidad de los componentes y, quizás, un menor consumo. En las pruebas a las que se le ha sometido, sus ruedas pueden girar a través de una superficie de átomos de oro cuando la temperatura alcanza 200ºC. Además el automóvil puede ir hacia adelante y hacia atrás con una suspensión que absorbe "baches" y "agujeros" de tamaño atómico en la superficie, lo cual supone que es posible un cierto control sobre el mismo.
El equipo de investigadores de la Universidad de Rice, se ha esforzado en darle mejoras y nuevos usos a su invento y han logrado introducirle, un motor que puede girar unos 360 grados al ser iluminado con luz, como también nuevas estructuras que pueden incluso transportar una segunda molécula como carga. El "nanocar" se describe en un documento de investigación que está disponible on-line y que se ha presentado en la prestigiosa revista "Nano-letters". En palabras de uno de los investigadores, el profesor de Química e Ingeniería Mecánica, James M. Tour, "Nos gustaría eventualmente mover objetos y realizar trabajos de manera controlada en la escala molecular, y estos vehículos son grandes bancos de pruebas para ello. Nos ayudarán a aprender las reglas del juego".
Otro grupo de investigación ha creado objetos de nanoescala que tienen la forma de automóviles, pero según palabras de Kevin F. Kelly, profesor asistente de ingeniería eléctrica y computación, "el vehículo de Rice es el primero que realmente funciona como un automóvil, rodando sobre cuatro ruedas en una dirección perpendicular a sus ejes". Kelly y su grupo, expertos en microscopía de barrido de túnel (STM), se han encargado de las mediciones y de la constatación experimental del movimiento de rodadura. "Es bastante fácil construir objetos a escala nanométrica que deslicen sobre una superficie", dijo Kelly, "pero la prueba de que estábamos rodando -sin resbalar y sin deslizar- fue una de las partes más difíciles de este proyecto".
La fabricación de los de los "nanocars" produjo también importantes desafíos. El grupo de investigación pasó casi ocho años perfeccionando las técnicas que se utilizan para fabricarlos. Gran parte del retraso se produjo en encontrar una manera de adjuntar las ruedas sin destruir el resto del coche. Finalmente se utilizo paladio como elemento catalizador para ajustarlas.
Para más información, puede visitar los siguientes enlaces:
http://www.novaciencia.com/2007/03/14/avances-en-el-nanocoche/
http://es.autoblog.com/2005/10/22/el-nanocoche-redefine-la-palabra-subcompacto/
http://www.bloggiar.com/ciencia-tecnolog-a/nanocoche.html
http://al-quimicos.blogspot.com/2007/01/moleculas-caminadoras.html
http://www.elece.net/blog/?tag=ciencia&paged=13
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Sindicación
2008-06-27 a las 7.13 pm
Hola! Decir que llevo ya desde hace bastantes meses siguiendo este blog que me paece muy interesante, pero que nunca me he decidido a escribir.
En relación a este tema, además de los ‘nanocars’, de los que ya se había hablado en numerosos artículos, decir que existen gran cantidad de ‘inventos’ con el objetivo de evitar que los verdaderos artífices o nanomáquinas, sufran daños en su interacción con las superficies, como ‘carretillas’ . Además existen otros tipos de nanomáquinas que son capaces de desplazar , o desplazarse ellas mismas, tales como los propusores, que están controlados por reacciones químicas que general burbujas y hacen que desplace al dispositivo en si, o elevadores, como ascensores.
Recientemente leí varios artículos relacionados con esto, y sin duda, ‘Molecular Machines Working on Surfaces and at Interfaces’ Vincenzo Balzani, Alberto Credi, and Margherita Venturi.ChemPhysChem 2008, 9, 202 – 220 no tiene desperdicio.Da una visión general sobre todo lo existente hasta el momento (incluso recoge lo de los nanocars) Alberto Credi, tiene gran cantidad de artículos relacionados con el tema, muy claros y sencillos de leer. Si les interesa, échenles un vistazo, son muy interesantes.
Un saludo y felicitaciones por el blog :)
2008-07-22 a las 1.37 pm
El nanocoche (nanocar) supone una revolución dentro de la nanotecnología ya que este vehículo desarrollado por un equipo de la Universidad de Rice es el primero que realmente funciona como un automóvil, rodando sobre cuatro ruedas en una dirección perpendicular a sus ejes. El primer posible uso que se le atribuye es el de trasladar componentes a chips de última generación como el chip de sustrato de silicio, ya que su minúsculo tamaño, de 4 nanómetros de largo por 3 de ancho, los hace idóneos para este tipo de tareas minúsculas, que además se realizarían con una mayor pureza, por lo que el número de defectos que cabría esperar derivado de su tarea sería menor. Posiblemente además el consumo sería irrisorio (algo de luz). No en vano no es más que un vehículo molecular, una especie de versión artificial de algunas células del organismo también destinadas a funciones de transporte. Sus ruedas son moléculas de carbono y han demostrado en los ensayos que son capaces de sortear irregularidades del terreno, que por otra parte deberá ser bastante puro. El motor estará basado en fotones, de modo que la fuente de energía que utilizaría para el desplazamiento sería la luz. Este nanocoche podría mejorar sustancialmente la calidad de los componentes más delicados y minúsculos de la tecnología, además de simplificar el proceso de fabricación, pues no dejan de ser ayudantes de tamaño microscópico.
Enlaces de interés:
http://www.motorpasion.com/2005/10/22-ya-rueda-el-nanocoche
http://www.laflecha.net/canales/ciencia/200510251/
http://www.nanotecnologica.com/nanocoche/