Forskere får ét molekyle til at dreje med strøm

Et forskerhold med bidrag fra Københavns Universitet kan styre en molekylær turbines rotation. Forsøget kræver foreløbig ekstrem kulde.

Forskere får ét molekyle til at dreje med strøm
Illustration: Per Hedegård / Københavns Universitet.

En motor behøver ikke have tandhjul og en aksel, man kan tage fat om. Et internationalt forskerhold med bidrag fra Københavns Universitet har fået et enkelt spiralformet molekyle til at rotere ved hjælp af elektrisk strøm.

Resultatet er offentliggjort i Nature. Forskerne kan styre rotationen, men maskinen er endnu et laboratorieforsøg, ikke en teknologi på vej ud i produkter.

En skrue mellem to guldelektroder

Molekylet er spændt ud mellem to elektroder af guld. Formen minder om en arkimedesskrue, der normalt bruges til at flytte vand. Her er det strømmen gennem molekylet, som driver bevægelsen.

Forskerne følger rotationen gennem ændringer i den elektriske strøm. Natures resumé beskriver, hvordan spændingens polaritet kan vende den foretrukne rotationsretning, og hvordan rotationen øger molekylets elektriske ledningsevne.

KU har bidraget med fremstillingen af molekylet og den teoretiske forklaring på mekanismen. Professorerne Per Hedegård fra Niels Bohr Institutet og Michael Pittelkow fra Kemisk Institut er blandt studiets seniorforfattere.

Det kræver stadig ekstrem kulde

Forsøget er udført ved temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt. Et af de næste spørgsmål er derfor, om princippet også kan fungere ved stuetemperatur og med andre molekyler.

Det interessante er kontrollen over bevægelse i så lille en skala. Derfra er der dog langt til praktiske maskiner. Mulige anvendelser i eksempelvis små væskesystemer og medicinske analysechips er forskernes langsigtede perspektiver, ikke noget forsøget allerede har leveret.

Kilder: Københavns Universitet og forskningsartiklens resumé i Nature.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *