El primer nanomotor termico del mundo

Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, de la Universidad Autónoma de Barcelona y del Instituto Catalán de Nanotecnología han construido el primer nanomotor que se mueve por diferencias de temperatura. Se trata de un nanotubo de carbono capaz de desplazar cargas y de girar como un motor convencional, pero un millón de veces más pequeño que el agujero de una aguja.

La investigación abre las puertas a la creación de nuevos dispositivos nanométricos capaces de llevar a cabo tareas mecánicas con futuras aplicaciones en ámbitos como la biomedicina o los nuevos materiales.

El "nanotransbordador" consiste en un nanotubo de carbono -una molécula formada por átomos de carbono dispuestos en forma de tubo-, y otro nanotubo sobre él, concéntrico y más corto, que se puede desplazar o bien girar sobre él mismo haciendo el papel de rotor. Al nanotubo corto se le puede añadir una carga metálica, de modo que el dispositivo permite transportar esta carga de un extremo al otro del nanotubo largo, y también hacerla girar alrededor del eje del tubo, sin desplazarse.

Se trata de la primera vez que se consigue crear un motor a escala nanométrica que utiliza diferencias de temperatura para generar y controlar el movimiento. Los investigadores han conseguido controlar los movimientos aplicando una diferencia de temperatura en los extremos del nanotubo largo. El nanotubo móvil se desplaza en la dirección de la zona más caliente a la más fría, de modo similar a como sucede con el aire alrededor de una estufa, según el estudio, publicado en la edición online de la revista "Science".

La precisión con que se pueden controlar los desplazamientos a lo largo del tubo llega a distancias inferiores al diámetro de un átomo. Esta capacidad de controlar el movimiento de objetos a escala del nanómetro puede ser de gran utilidad en futuras aplicaciones de la nanotecnología, para el diseño de sistemas nanoelectromecánicos con un gran potencial tecnológico en ámbitos como la biomedicina o los nuevos materiales.

La investigación ha sido dirigida por por Adrian Bachtold, investigador del CIN2 (Centro de Investigaciones en Nanociencia y Nanotecnología CSIC - Institut Català de Nanotecnologia) y del CNM (Centro Nacional de Microelectrónica del CSIC), y por Eduardo Hernández, del ICMAB (Instituto de Ciencia de Materiales del CSIC).