با توجه “نبض تکنولوژی»، تیم مشترکی از محققان به سرپرستی پروفسور دکر از دانشگاه صنعتی دلفت با همکاری محققان بین المللی به پیشرفت جالبی در دنیای نانوموتورها دست یافته اند. آنها نوعی نانوتوربین ساخته شده از DNA ساخته اند که ممکن است الگوی جدیدی در این زمینه باشد. این نانوموتور از گرادیان یونی یا پتانسیل الکتریکی در دو طرف یک نانوحفره حالت جامد برای تامین انرژی توربین و ایجاد حرکت مکانیکی در آن استفاده می کند.
آنها از یک نانولوله DNA با قطر 25 نانومتر استفاده کردند که جریان آب با سرعت 20 دور در ثانیه حرکت می کرد. این نانوتوربین دارای چرخش حساس به یون است که یک ویژگی منحصر به فرد است و می تواند در زمینه هایی مانند دارورسانی هدفمند استفاده شود.
از آنجایی که اریگامی DNA در این فناوری استفاده می شود، کنترل کامل طراحی امکان پذیر است. یافته های این گروه تحقیقاتی در مجله Nature Technology منتشر شده است.
شین شی، یکی از محققان این پروژه میگوید: «نانولوله ما 25 نانومتر قطر دارد، از DNA ساخته شده و دارای صفحاتی برای کنترل جهت چرخش است. برای کارکرد، این ساختار در جریانی قرار می گیرد که در آن اختلاف غلظت نمک و در نتیجه اختلاف در تعداد یون ها وجود دارد و برای کنترل این گرادیان یونی از غشایی با نانو منافذ استفاده می شود. با این آرایش، توربین ما توانست با سرعت 20 دور در ثانیه حرکت کند.
یکی از جالب ترین اکتشافات این تحقیق ماهیت منحصر به فرد چرخش DNA در این نانوتوربین است. رفتار آن تحت تأثیر غلظت یونها است و به توربین اجازه میدهد بسته به غلظت یونهای Na+ در محلول در جهت عقربههای ساعت یا پادساعتگرد بچرخد. این ویژگی منحصر به فرد به دلیل تعامل پیچیده بین یون ها، آب و DNA است.
این یافته ها توسط شبیه سازی های دینامیک مولکولی گسترده انجام شده در دانشگاه ایلینویز و مدل های نظری توسط رامین گلستانیان پشتیبانی می شود.