Dünyanın İlk “Moleküler Robotu” Molekülleri İnşa Edebiliyor

Dünyanın ilk “moleküler robotu” molekülleri inşa edebiliyor

Araştırmacılar, moleküler robotik makinelerin en küçük seviyeye getirilişinde en üst seviyeyi temsil ettiğini belirtti. Resim: Manchester Üniversitesi

Manchester Üniversitesi’ndeki bilim adamları, dünyanın ilk moleküler robotunu yarattılar ve bu moleküler yapı diğer moleküllerin oluşturulması da dahil olmak üzere temel görevleri yerine getirebiliyor.

Bir milimetreden milyon daha boyutta olan küçük robotlar, küçük bir robot kolu kullanarak hareket ettirmek ve moleküler yük oluşturmak için programlanabilir.

Her bir robot tek bir molekülü manipüle edebiliyor ve yalnızca 150 karbon, hidrojen, oksijen ve azot atomundan oluşuyor. Bu boyutları bağlam içine koymak için, birbirlerinin üzerine yığılmış bu robotların milyarlık kısmı sadece tek bir tuz tanesiyle aynı boyutta olmaktadır.

Robotlar, daha sonra bilim insanları tarafından temel görevleri yerine getirmek üzere kontrol edilebilen ve programlanabilen özel çözeltilerde kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirerek çalışırlar.

Gelecekte bu robotlar tıbbi amaçlar, ileri üretim süreçleri ve hatta moleküler fabrikalar ve montaj hatları inşa etmek için kullanılabilir. Araştırma 21 Eylül günü Nature’da yayımlandı.

Üniversitenin Kimya Okulu’ndaki araştırmaları yöneten Profesör David Leigh, çalışmayı şöyle açıklıyor: “Her madde atomlardan oluşur ve bunlar molekülleri oluşturan temel yapı taşlarıdır. Lego tuğlalardan çok basit bir robot inşa edebileceğiniz gibi, robotumuz tam anlamıyla atomlardan yapılmış bir moleküler robot. Robot daha sonra bir bilim insanı tarafından kimyasal girdilerle programlanan bir dizi basit komuta yanıt verir.”

“Robotların bir araba montajında kullanılış şekline benzer. Bu robotlar bir panel alır ve bir arabanın karoserinin yapımı için doğru şekilde perçinlenebilecek biçimde yerleştirir. Böylece, fabrikadaki robot gibi, moleküler sürümümüz de moleküler seviyede çok daha küçük bir ölçekte farklı ürünleri oluşturmak için bileşenleri farklı yollarla konumlandırmak ve perçinlemek üzere programlanabilir.”

Çok küçük makine kullanmanın yararı, malzemelere olan talebi büyük ölçüde azaltır, ilaç keşfini hızlandırabilir ve geliştirebilir, güç gereksinimlerini önemli ölçüde düşürür ve diğer ürünlerin minimazile edilişini hızlandıracaktır. Bu nedenle, moleküler robotlar için olası uygulamalar son derece değişken ve heyecan vericidir.

Prof. Leigh şunları söylüyor: “Moleküler robotik, makinelerin minimalize edilişinde nihai durumu temsil eder. Amacımız en küçük makineleri tasarlamak ve mümkün kılmaktır. Bu sadece bir başlangıç, ancak moleküler fabrikalardaki montaj hatlarında moleküller ve malzemeler oluşturmak için moleküler robotların 10 ila 20 yıl içinde kullanılmaya başlanacağını öngörüyoruz.”

Böyle küçük bir makineyi kurmak ve işletmek son derece karmaşıkken, ekip tarafından kullanılan teknikler basit kimyasal süreçlere dayanmaktadır.

Prof. Leigh şunları da ekledi: “Robotlar kimya kullanılarak bir araya getirilip çalıştırılıyor. Bu, atomların ve moleküllerin birbirleriyle nasıl tepki verdikleri ve daha küçük moleküllerden büyük moleküllerin ne şekilde oluşturulduklarının bilimidir.”

“Bilim insanlarının, ilaçları ve plastikleri basit kimyasal yapı taşlarından yapmak için kullandıkları işlemin aynısıdır. Önce nano-robotlar inşa ediliyor, sonra robotlara ne yapacağı ve ne zaman yapacağı, bir bilgisayar programında olduğu gibi, kimyasal girdiler eklenerek bilim insanları tarafından işletiliyorlar.”

Dergi Referansı: Salma Kassem, Alan T. L. Lee, David A. Leigh, Vanesa Marcos, Leoni I. Palmer, Simone Pisano. Stereodivergent synthesis with a programmable molecular machine. Nature, 2017; 549 (7672): 374 DOI: 10.1038/nature23677

Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170920131744.htm

Çeviren: Bünyamin Tan

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Solve : *
27 + 26 =


This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Çok Okunan Yazılar