Forskare i Storbritannien rapporterar ett framsteg mot att övervinna en av de viktigaste utmaningarna inom nanoteknik:att få molekyler att röra sig snabbt i önskad riktning utan hjälp från yttre krafter. Deras prestation har breda konsekvenser, forskarna säger, öka möjligheten att få celler att röra sig och växa i specifika riktningar för att behandla sjukdomar.

Det kan också påskynda utvecklingen av några efterlängtade nanotekniska innovationer. De inkluderar självläkande strukturer som naturligt reparerar revor i deras yta och enheter som levererar medicin till sjuka samtidigt som frisk vävnad skonas. Studien är planerad till oktobernumret av ACS Nano .

Mark Geoghegan och kollegor noterar långvariga ansträngningar för att producera regisserade, kontrollerad rörelse av enskilda molekyler i nanovärlden, där objekt är ungefär 1/50, 000:e bredden av ett människohår. De viktigaste lösningarna hittills har inneburit användning av dyra, komplexa maskiner för att flytta molekylerna och de har bara varit delvis framgångsrika, säger forskarna.

Forskarna använde en speciell yta med hydrofoba (vattenavstötande) och hydrofila (vattenattraherande) sektioner. Området mellan de två sektionerna producerade en så kallad "energigradient" som kan flytta små föremål ungefär som ett transportband. I labbstudier, forskarna visade att nanopartiklar av plast (polymermolekyler) rörde sig snabbt och i en specifik riktning på denna yta.

"Detta kan ha implikationer i många tekniker som att få celler att röra sig och växa i givna riktningar, som kan få stora konsekvenser för behandlingen av förlamning, " sa forskarna.

Mer information: "Diffusion av en enskild molekyl utlöst av ytenergigradienter", ACS Nano .

Källa:American Chemical Society (nyheter:webb)