p Os sistemas vivos têm a capacidade de produzir movimentos moleculares coletivos que têm um efeito na macroescala, como um músculo que se contrai por meio da ação combinada dos motores das proteínas. Para reproduzir este fenômeno, uma equipe do Institut Charles Sadron do CNRS liderada por Nicolas Giuseppone, professor da Université de Strasbourg, fez um gel de polímero capaz de se contrair pela ação de motores moleculares artificiais. Quando ativado pela luz, esses motores em nanoescala torcem as cadeias de polímero no gel, que como resultado se contrai vários centímetros. Outra vantagem é que o novo material é capaz de armazenar a energia luminosa absorvida. Este artigo é publicado em Nature Nanotechnology datado de 19 de janeiro de 2015. p Em biologia, motores moleculares são montagens de proteínas altamente complexas que podem produzir trabalho consumindo energia:eles participam de funções biológicas fundamentais, como cópia de DNA e síntese de proteínas, e são a base de todos os processos de movimento. Individualmente, esses motores operam apenas em distâncias na região de um nanômetro. Contudo, quando milhões deles se juntam, eles podem trabalhar de uma forma totalmente coordenada, e sua ação pode ter um efeito na macroescala.

p Há muitas décadas, os químicos procuram produzir esse tipo de movimento usando motores artificiais. Para alcançar isto, os pesquisadores do Institut Charles Sadron substituíram os pontos de reticulação de um gel, que reticulam as cadeias de polímero entre si, por motores moleculares giratórios compostos de duas partes que podem girar em relação uma à outra quando fornecidas com energia. Pela primeira vez, eles conseguiram fazer com que os motores funcionassem de maneira coordenada e contínua, até a macroescala:assim que os motores são acionados pela luz, eles torcem as cadeias poliméricas do gel, o que o faz contrair.

p Assim como nos sistemas vivos, os motores consomem energia para produzir movimento contínuo. Contudo, esta energia da luz não é totalmente dissipada:ela é transformada em energia mecânica através da torção das cadeias de polímero, e armazenado no gel. Se o material for exposto à luz por muito tempo, a quantidade de energia contida na contração das cadeias de polímero torna-se muito alta, e pode até provocar uma ruptura repentina do gel. Os pesquisadores do Institut Charles Sadron estão, portanto, agora tentando tirar vantagem desta nova forma de armazenar energia luminosa, e reutilizá-lo de maneira controlada.