Čeští vědci vylepšili nanomotor. Je to důležitý krok k molekulárním strojům

Čeští vědci udělali další krok v cestě k plně autonomním strojům velkým jako pouhé molekuly.

Zatím je to jen představa spisovatelů sci-fi, ale miniaturní stroječky schopné pohybu například v lidském těle, kde ničí nádory, jsou něco, na čem se už pracuje. Přestože je věda zatím od tohoto slibného cíle možná ještě celé desítky roků, přicházejí první úspěchy, které naznačují, že tato cesta má smysl. Jeden z nich teď oznámil pražský Ústav organické chemie a biochemie AV ČR (ÚOCHB).

Studium molekulárních motorů patří mezi nejzajímavější směry současné chemie a nanotechnologií. Stroje složené z několika desítek atomů se zatím dokážou pohybovat nebo otáčet v přesně definovaném směru, pokud na ně působí vhodný podnět, například světlo.

11 minut
90’ ČT24: Nanoroboti
Zdroj: ČT24

Nanomotory z Prahy

Vědci z ÚOCHB teď vyvinuli dva typy takzvaných čtyřnohých motorů upevněných na pevné základně z uhlovodíku triptycenu. To je trojrozměrná struktura, která drží nehybnou část motoru mírně nad povrchem a rotoru tak umožňuje volný a přesně řízený pohyb. Po ozáření světlem se rotor motoru nejdřív pootočí pouze částečně a rotaci dokončí díky působení tepla. Výsledkem je podle autorů objevu plné, kontrolované otočení o 360 stupňů.

Za tímto výzkumem stojí tým Jiřího Kalety. Kaletův tým dokázal překonat jeden z hlavních technických problémů, totiž ten, že molekuly navázané na pevný povrch často ztrácejí schopnost pohybu kvůli příliš těsnému kontaktu s podložkou. Díky inovativní konstrukci zůstávají popsané motory pohyblivé za všech okolností. „Použitím rigidní základny z triptycenu se nám podařilo vyřešit několik problémů. Mimo jiné jsme účinně oddělili fotoaktivní část motoru od povrchu. Tím si zachovává svou pohyblivost a můžeme ho bez problému ovládat pomocí světla,“ vysvětluje Kaleta.

Výsledky výzkumu z ÚOCHB podle ústavu otevírají cestu k praktickému využití molekulárních strojů. Týká se to například vývoje takzvaných inteligentních materiálů, fotoaktivních přepínačů nebo povrchových senzorů. „Každý krok, který zlepší kontrolu nad pohybem na atomární úrovni, nás přibližuje době, kdy budou molekulární stroje vykonávat přesně definované úkoly, podobně jako stroje, které známe z makrosvěta, jen budou miliardkrát menší,“ dodává Jiří Kaleta.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Kosatky a delfíni spolupracují. Stopař a lovec dohromady ušetří spoustu energie

Dva vrcholoví oceánští predátoři spojili síly, aby společně ulovili kořist, na kterou by žádný z nich sám nestačil. Podle mořských biologů, kteří situaci nafilmovali, nešlo o náhodu, ale zřejmě o vědomou spolupráci, kdy jeden druh využíval silných stránek jiného. Teorii bude ještě třeba ověřit.
3. 1. 2026

Tlak na klimatické zákazy se obrací proti původní myšlence, popsali vědci

Představy o tom, jak by se měl měnit svět k lepšímu, se u mnoha zájmových skupin zásadně liší. Některé propagují více svobodu, jiné bezpečnost, další bohatství. A zejména v posledních desetiletích je silný také proud, který se snaží změnit životní styl lidí tak, aby se chovali ohleduplněji k přírodě. Podle výzkumu, který vyšel v odborném časopise Nature Sustainability, ale tyto snahy mohou přinášet opačné výsledky. Zejména když vsadí na zákazy.
2. 1. 2026

Obrazovky kojencům poškozují mozek. Výzkum ukázal jak

Trávení času s obrazovkou výrazně urychluje specializaci dětského mozku na obrazové vjemy. Podle rozsáhlé studie, která sledovala děti déle než deset let, to ale zároveň kazí jeho flexibilitu, odolnost a komplexní myšlení. Existují zároveň způsoby, jak přílišnou specializaci raného mozku kompenzovat.
2. 1. 2026

SpaceX plánuje manévry na orbitu, změní dráhy tisíců družic

Americká společnost SpaceX, která provozuje tisíce satelitů pod značkou Starlink, nechá letos přesunout své družice na nižší oběžnou dráhu. Podle agentury Reuters to oznámil viceprezident společnosti Michael Nicolls s tím, že změna zajistí větší bezpečnost satelitů.
2. 1. 2026

Simulace ukázaly, jak zabránit pandemii ptačí chřipky. Reakce by musela být blesková

Ptačí chřipka napadá miliony ptáků i dalších zvířat. Výjimečně se přenese i na člověka. Stále se ale nezměnila natolik, aby se dokázala přenášet mezi lidmi. A právě tato možnost vyvolává obavy epidemiologů, kteří se pokoušejí představit, jak by to vypadalo. Takový scénář přibližuje nový model indických vědců.
2. 1. 2026

Novoroční půlnoc přinesla nejlepší kvalitu ovzduší za posledních několik desetiletí

Silvestrovská noc nabídla nejlepší ovzduší na přelomu roku minimálně za posledních 22 let, uvedl pro ČT vedoucí oddělení kvality ovzduší Českého hydrometeorologického ústavu Brno Jáchym Brzezina. Hodnoty koncentrací částic PM10 se podle něj pohybovaly výrazně níže, než je během období kolem novoroční půlnoci obvyklé.
1. 1. 2026

Za dlouhověkost zřejmě mohou geny pravěkých lovců

Italové se dožívají nadprůměrně vysokého věku, zejména stoletých a starších mají téměř nejvíc na světě. Podle nové analýzy by to mohlo být způsobené geny, které zdědili z doby ledové.
1. 1. 2026

Simulátor smrti mění pohled na život, ukázal experiment

Když lidé virtuálně zemřou, ztratí něco z obav z opravdové smrti. Prokázal to experiment vědců z Texaské univerzity A&M, ve kterém otestovali šedesát mladých lidí. Blížící se smrt u nich simulovali pomocí virtuální reality. Po jediné dvanáctiminutové relaci hlásili lidé 75procentní snížení strachu ze smrti.
31. 12. 2025
Načítání...