p O campo de densidade numérica média de partículas nas proximidades do motor.
p Você já se perguntou como funciona um nanomotor molecular ao reparar DNA ou transportar materiais como organelas na célula? Tipicamente, nanomotores movem-se ao longo de filamentos de biopolímero para cumprir suas funções na célula. Para fazer isso, eles usam a energia de reações químicas derivadas de seus arredores para se propelirem. Em um novo estudo publicado em
EPJ E , Mu-Jie Huang e Raymond Kapral, da Universidade de Toronto em Ontário, O Canadá mostra que pequenos motores sintéticos podem se prender a filamentos poliméricos e - ao contrário do que estudos anteriores mostraram - mover-se sem alterar sua forma ou a direção em que começaram a se mover. Isso torna possível entregar com eficácia as substâncias que transportam, tais como drogas anticâncer ou antipoluentes. p A equipe projetou esses nanomotores para se moverem usando as variações espaciais das concentrações de espécies químicas que eles próprios produzem por meio de reações químicas em suas superfícies. A principal melhoria trazida pelos resultados deste estudo é que mesmo motores sintéticos muito pequenos - possivelmente na escala molecular de Angstroms, um décimo bilionésimo de um metro - pode operar com eficiência sem sofrer queda rápida e perda da direção inicial.
p Os autores estudaram os movimentos desses nanomotores em um filamento cercado por solvente, criando um modelo biomimético de nível de granulação grossa apresentando todas as espécies químicas como partículas - a saber, moléculas de solvente, os blocos de construção moleculares do filamento e os próprios motores. A vantagem:esta abordagem é responsável por distúrbios decorrentes dos movimentos aleatórios das moléculas do solvente e pelos fluxos macroscópicos do fluido do solvente que acompanham o movimento do motor.
p Eles descobriram que a concentração local de produto catalítico ajudando a alimentar seu movimento leva a uma reversão da direção do movimento coletivo dos nanomotores, desde que estejam em concentração suficientemente alta. O trabalho promete estimular novas pesquisas sobre o transporte direcionado de cargas.