Un proyecto de la UE aspira a lo último en miniaturización: máquinas moleculares
Fabricar diminutos motores moleculares es el objetivo final del proyecto SYNNANOMOTORS, financiado con fondos comunitarios, uno de los ganadores del Premio Descartes a la investigación colectiva transnacional en los recientes Premios Europeos de la Ciencia. «La naturaleza utiliza máquinas y motores moleculares para cada uno de los procesos biológicos», señaló el coordinador del proyecto, el profesor David Leigh de la Universidad de Edimburgo (Reino Unido). Con estas máquinas, los sistemas biológicos aprovechan la energía solar, se comunican, perciben el mundo que les rodea y controlan nuestros movimientos. El hombre, en cambio, utiliza actualmente máquinas basadas en tecnologías «macro». Todos nuestros medicamentos y materiales se basan en las propiedades estáticas de estas sustancias. Una vez alcanzada la nanoescala, las moléculas y los átomos se comportan de un modo muy diferente, y esto es lo que los investigadores esperan aprovechar. «Estamos acostumbrados a las máquinas en el gran mundo», explicó el profesor Leigh. «Nuestra labor consiste en tratar de encoger este concepto hasta lo último en miniaturización, donde las máquinas son las propias moléculas.» Lo que inspiró el proyecto fue un descubrimiento por azar. El profesor Leigh y su equipo intentaban crear una molécula grande con forma anular en su empeño por crear nuevos sensores químicos. En cambio, produjeron dos moléculas anulares entrelazadas que se asemejaban a un eslabón. Además, la investigación de este sistema permitió fabricar compuestos denominados rotaxanos, en los que una molécula «rueda« se acopla alrededor de una molécula «eje». Fue con estas moléculas con las que el equipo de SYNNANOMOTORS creó el primer motor molecular, al usar una superficie modificada con rotaxanos para transportar una gota de líquido cuesta arriba. En este caso, el brillo de una luz delante de la gota hizo que las moléculas se desplazaran de forma tal que el agua fue impulsada eficazmente por los diminutos motores. Los socios del proyecto esperan que esta tecnología se pueda usar algún día para transportar carga, como por ejemplo medicamentos, por el cuerpo. Mientras tanto, los nanomotores también encuentran aplicación en el área del almacenamiento de información. En un sistema con dos anillos entrelazados, al cambiar la orientación de los anillos se modifican también las propiedades de la sustancia. Por ejemplo, en una orientación puede ser fluorescente y en otra no. Esto significa que la información se puede «leer» de forma óptica a partir de una película polimérica cubierta en las moléculas. Ya hay planes respecto a las primeras aplicaciones comerciales de estos minúsculos motores, según explicó uno de los participantes del proyecto, el profesor Wybren Jan Buma de la Universidad de Ámsterdam (Países Bajos). «Si colocas una capa muy fina de estas moléculas sobre una superficie y las tocas con una punta muy afilada, de un átomo de ancho, y presionas sobre ella, obtendrás los patrones», afirmó a CORDIS Noticias. El patrón resultante de las gotitas puede ser controlado, y una empresa spin off está utilizando actualmente esta técnica con fines de identificación y de falsificación. «Por tanto, se trata de algo que ya estamos usando», añadió. Entre los socios del proyecto hay expertos europeos en química, física, ciencia de superficies y nanotecnología. No obstante, al recoger el premio, el profesor Leigh quiso rendir homenaje a la ardua labor de los miembros más jóvenes del consorcio. «Estoy seguro que habrá una gran cantidad de pizza y cerveza en el laboratorio para celebrarlo», dijo.