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Un'invenzione, made in Italy, che può rivoluzionare la tecnologia e la medicina. L'hanno chiamato NanoGear e identifica l'ingranaggio più piccolo mai prodotto nella Motor Valley emiliano-romagnola. È stato progettato, costruito e collaudato da una squadra di ricercatori dell'Università di Bologna e dell'Istituto per la sintesi organica e la fotoreattività del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Isof) guidato da Massimo Baroncini e Alberto Credi.
Componenti molecolari incastrati
Si tratta di un congegno costituito da componenti molecolari incastrati fra loro e progettato per funzionare come un ingranaggio. Poiché le molecole sono oggetti nanometrici (1 nanometro corrisponde a 1 milionesimo di millimetro), si tratta di un dispositivo di dimensioni ridottissime. "La trasmissione e la trasformazione di movimenti nanometrici nelle molecole biologiche sono alla base delle principali funzioni degli organismi viventi. Ciò nonostante, questi fenomeni sono poco conosciuti nelle molecole artificiali perché sono estremamente difficili da pianificare e da osservare. La realizzazione di ingranaggi molecolari come NanoGear è un primo passo verso lo sviluppo di dispositivi meccanici super-miniaturizzati basati su motori molecolari, con potenziali applicazioni rivoluzionarie in diversi settori della tecnologia e della medicina", afferma Credi. La molecola di NanoGear appartiene alla classe dei rotassani ed è costituita da tre componenti, un anello che può scorrere lungo un asse al centro del quale è installato un rotore. Per osservare i movimenti e misurarne le velocità sono state usate raffinate tecniche di risonanza magnetica nucleare. NanoGear è il risultato di un progetto nato circa cinque anni fa e si inserisce in un’attività di ricerca nella quale il Center for Light Activated Nanostructures (Clan), un laboratorio congiunto dell’Università di Bologna e del Cnr, è leader internazionale. NanoGear è stato realizzato grazie ad un Advanced Grant del Consiglio Europeo della Ricerca (ERC), il finanziamento per la ricerca scientifica più prestigioso in Europa. In passato il laboratorio aveva già attirato l’attenzione dell’opinione pubblica sviluppando pompe (Nature Nanotechnology, 2015) e spugne (Nature Chemistry, 2015) molecolari azionate dalla luce.
Lo sviluppo di nanotecnologie
La realizzazione di dispositivi artificiali costituiti da molecole è di grande interesse per lo sviluppo della nanotecnologia. “Come dimostrato dai risultati ottenuti negli ultimi anni in laboratori di tutto il mondo, con la nanotecnologia potremo avere materiali più leggeri e resistenti, computer e robot più piccoli e potenti, migliori sistemi per trasformare e immagazzinare l’energia, nuovi metodi per la terapia e la diagnostica medica”, conclude Credi. “NanoGear è un passo piccolo ma significativo in questa direzione. Anche se al momento è difficile individuare un utilizzo specifico di NanoGear, queste ricerche di base hanno un potenziale rivoluzionario per la scienza e la tecnologia che va ben oltre l’applicazione pratica di breve termine”.
