Команда разработала эти наномоторы так, чтобы они двигались, используя пространственные вариации концентраций химических веществ, которые они производят сами посредством химических реакций на их поверхностях. Основное улучшение результатов этого исследования заключается в том, что даже очень маленькие синтетические двигатели — возможно, в молекулярном масштабе Ангстремов, одна десятимиллиардная часть метра — могут работать эффективно, не страдая от быстрого кувырка и потери исходного направления.Авторы изучали движения этих наномоторов на нити, окруженной растворителем, создавая биомиметическую модель с крупнозернистым уровнем, включающую все химические частицы в виде частиц, а именно молекулы растворителя, молекулярные строительные блоки нити и сами двигатели.
Преимущество: этот подход учитывает возмущения, возникающие из-за случайных движений молекул растворителя, а также макроскопические потоки жидкости растворителя, сопровождающие движение двигателя.Они обнаружили, что локальная концентрация каталитического продукта, способствующего их движению, приводит к изменению направления коллективного движения наномоторов при условии, что они находятся в достаточно высокой концентрации.
Работа обещает стимулировать дальнейшие исследования в области направленных грузовых перевозок.