« Moteur Wankel » moléculaire piloté par des photons

L'une des grandes découvertes de la biologie est que les moteurs de la vie sont des moteurs moléculaires, de minuscules machines qui créent, transportent et assemblent tous les êtres vivants.

Cela a déclenché plus qu'une petite jalousie aux yeux verts de la part des physiciens et des ingénieurs qui aimeraient avoir des machines moléculaires à leur disposition. Il n'y a donc pas de petit intérêt pour le développement de dispositifs moléculaires qui peuvent être facilement exploités pour faire le travail.

Aujourd'hui, Jin Zhang de l'Université de Californie à Los Angeles et quelques amis disent avoir identifié une machine qui convient.

Il y a quelques années, des chimistes ont découvert que des groupes de 13 ou 19 molécules de bore forment des anneaux concentriques qui peuvent tourner indépendamment, un peu comme le piston d'un moteur rotatif Wankel. Pour cette raison, ils ont rapidement pris le surnom de moteurs moléculaires Wankel. La seule question était de savoir comment les alimenter.

Maintenant, Zhang et ses amis ont calculé que cela devrait être remarquablement facile - il suffit de les zapper avec une lumière infrarouge à polarisation circulaire. Cela met la bague intérieure en contre-rotation par rapport à la bague extérieure, comme un moteur Wankel.

Bien sûr, les nanotechnologues ont identifié de nombreux moteurs moléculaires et même quelques versions rotatives (l'ATP vient à l'esprit).

Ce qui rend celui-ci spécial, c'est que la lumière polarisée n'excite pas l'état fondamental électronique de la molécule, la laissant libre d'être chimiquement active.

En revanche, d'autres formes de puissance moléculaire telles que le courant chimique ou électrique peuvent générer de la chaleur qui a un effet critique sur le système.

Pour le moment, le moteur moléculaire Wankel alimenté par des photons n'est qu'une idée, le résultat d'une modélisation chimique détaillée.

Zhang et ses collègues laissent à d'autres, heureux de se salir les mains, le soin de faire tourner l'une de ces molécules.

S'ils ont raison de leurs sommes, cela devrait être le plus tôt possible.

Réf : arxiv.org/abs/1204.2505 : Moteur Wankel moléculaire à commande photo, B13+

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