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Hydrogen-bond geared Mechanically interlocked Molecular Motors

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Ajuste de las propiedades de materiales a escala molecular

Se buscan nuevas técnicas con las que cumplir las expectativas, cada vez más rigurosas, de los materiales con respecto a sus prestaciones, su coste y su impacto medioambiental. Ahora surge una tecnología nueva y prometedora que podría cumplir las expectativas y que consiste en modificar las propiedades de los materiales actuando sobre su estructura molecular.

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El proyecto HY3M («Motores moleculares con enclavamiento mecánico orientado hacia puentes de hidrógeno») tenía la finalidad de desarrollar nuevos tipos de motores moleculares sintéticos propulsados con energía generada por luz, calor, electrones y otras fuentes. Con ellos se pretendía transferir los efectos del movimiento mecánico a escala molecular hasta el nivel macroscópico. Los responsables de este proyecto financiado con fondos europeos se marcaron los objetivos de diseñar, sintetizar, ensamblar, caracterizar y evaluar materiales funcionales aplicando dicho procedimiento. De este modo, y empleando ejemplos concretos, los socios del proyecto pretendían demostrar la utilidad de aprovechar el movimiento molecular a nivel macroscópico. El equipo de HY3M desarrolló nuevos métodos y mecanismos con los que controlar la direccionalidad del movimiento traslacional y rotativo submolecular. Esto se hizo principalmente manipulando las interacciones de puentes de hidrógeno. Varias de las tareas se dedicaron a conseguir evaluar las influencias estáticas y dinámicas del enclavamiento mecánico a escala molecular. El equipo de HY3M consiguió disponer las estructuras en láminas o polímeros que posteriormente pudieran transformarse en un material útil mediante procesos de ingeniería. Por último, los investigadores de esta iniciativa indagaron en formas de diseñar efectos de proximidad claves para ajustar propiedades específicas. Los conocimientos obtenidos se emplearon para producir materiales que presentaron una gama de respuestas macroscópicas, incluido el movimiento mecánico a escala molecular. También se creó un motor molecular sintético para su empleo en los procesos de trabajo previstos.

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