p Pesquisadores franceses do CNRS e da Universite de Bordeaux, em colaboração com uma equipe chinesa, desenvolveram o primeiro pistão molecular capaz de se automontar. Sua pesquisa representa um avanço tecnológico significativo no projeto de motores moleculares. Esses pistões poderiam, por exemplo, ser usado para fabricar músculos artificiais ou criar polímeros com rigidez controlável. Os resultados são publicados em 4 de março de 2011 na revista. Ciência . p Os organismos vivos fazem uso extensivo de motores moleculares no cumprimento de algumas de suas funções vitais, como armazenar energia, possibilitando o transporte de células ou mesmo a movimentação no caso de bactérias. Uma vez que os layouts moleculares de tais motores são extremamente complexos, cientistas procuram criar seus próprios, versões mais simples. O motor desenvolvido pela equipe internacional chefiada por Ivan Huc, Pesquisador do CNRS na Unidade “Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets”, é um “pistão molecular”. Como um pistão real, compreende uma haste na qual desliza uma parte móvel, exceto que a haste e a parte móvel têm apenas vários nanômetros de comprimento.

p Mais especificamente, a haste é formada por uma molécula delgada, enquanto a parte móvel é uma molécula em forma de hélice (ambas são derivados de compostos orgânicos sintetizados especialmente para esse propósito). Como a molécula helicoidal pode se mover ao longo da haste? A acidez do meio em que o motor molecular está imerso controla o progresso da hélice ao longo da haste:aumentando a acidez, a hélice é desenhada em direção a uma extremidade da haste, pois tem afinidade para aquela porção da molécula delgada. Ao reduzir a acidez, o processo é revertido e a hélice segue na outra direção.

p Este dispositivo tem uma vantagem crucial em comparação com os pistões moleculares existentes:automontagem. Nas versões anteriores, que toma a forma de um anel deslizando ao longo de uma haste, a parte móvel é passada mecanicamente para a haste com extrema dificuldade. Por outro lado, o novo pistão é autoconstruído:os pesquisadores projetaram a molécula helicoidal especificamente para que ela se enrole espontaneamente em torno da haste, ao mesmo tempo que mantém flexibilidade suficiente para seus movimentos laterais.

p Ao permitir a fabricação em grande escala de tais pistões moleculares, esta capacidade de automontagem é um bom presságio para o rápido desenvolvimento de aplicações em várias disciplinas:biofísica, eletrônicos, química, etc. Enxertando vários pistões juntos de ponta a ponta, pode ser possível, por exemplo, para produzir uma versão simplificada de um músculo artificial, capaz de contratar sob demanda. Uma superfície cheia de pistões moleculares poderia, como e quando necessário, tornar-se um condutor elétrico ou isolante. Finalmente, uma versão em grande escala da haste na qual várias hélices poderiam deslizar forneceria um polímero de rigidez mecânica ajustável. Isso mostra que as possibilidades desse novo pistão molecular são (quase) infinitas.