p Em um avanço para a nanotecnologia, engenheiros da Universidade do Texas em Austin desenvolveram o primeiro método para selecionar e alternar o movimento mecânico de nanomotores entre vários modos com luz visível simples como estímulo. p A capacidade de reconfiguração mecânica pode levar a uma nova classe de dispositivos nanoeletromecânicos e nanorobóticos controláveis ​​para uma variedade de campos, incluindo a entrega de drogas, sensoriamento óptico, comunicação, liberação de molécula, detecção, separação de nanopartículas e automação microfluídica.

p A descoberta, feito por Donglei (Emma) Fan, professor associado do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia Cockrell, e Ph.D. candidato Zexi Liang, demonstra como, dependendo da intensidade, a luz pode aumentar instantaneamente, parar e até mesmo reverter a orientação de rotação dos nanomotores de silício em um campo elétrico. Este efeito e os princípios físicos subjacentes foram revelados pela primeira vez. Ele alterna o movimento mecânico de nanomotores rotativos entre vários modos de forma instantânea e eficaz.

p Os pesquisadores publicaram suas descobertas na edição de 14 de setembro da Avanços da Ciência .

p Nanomotores, que são dispositivos em nanoescala capazes de converter energia em movimento nos níveis celular e molecular, têm o potencial de ser usado em tudo, desde a entrega de medicamentos à separação de nanopartículas.

p Usando a luz de um laser ou projetor de luz em intensidades que variam de visível a infravermelho, a nova técnica dos pesquisadores da UT para reconfigurar o movimento de nanomotores é eficiente e simples em sua função. Nanomotores com velocidade ajustável já foram pesquisados ​​como recipientes de entrega de drogas, mas usar a luz para ajustar os movimentos mecânicos tem implicações muito mais amplas para nanomotores e pesquisas em nanotecnologia em geral.

p "A capacidade de alterar o comportamento dos nanodispositivos desta forma - de passivo para ativo - abre a porta para o projeto de máquinas autônomas e inteligentes em nanoescala, "Fan disse.

p Fan descreve o princípio de funcionamento de nanomotores elétricos reconfiguráveis ​​como uma analogia mecânica de transistores elétricos, os blocos básicos de construção de microchips em telefones celulares, computadores, laptops e outros dispositivos eletrônicos que ligam sob demanda a estímulos externos.

p "Testamos com sucesso nossa hipótese com base no efeito recém-descoberto por meio de uma aplicação prática, "Ventilador adicionado.

p "Fomos capazes de distinguir nanomateriais semicondutores e metálicos apenas observando seus diferentes movimentos mecânicos em resposta à luz com um microscópio óptico convencional. Essa distinção foi feita de uma maneira sem contato e não destrutiva em comparação com as medições elétricas baseadas em contato destrutivas predominantes."

p A descoberta da luz atuando como um interruptor para ajustar o comportamento mecânico dos nanomotores foi baseada em exames das interações da luz, um campo elétrico e nanopartículas semicondutoras em jogo em uma solução à base de água.

p Esta é a mais recente descoberta de Fan e de sua equipe nessa área. Em 2014, eles desenvolveram o menor, nanomotores rotativos mais rápidos e de maior duração já projetados.