İkonik Hollanda yel değirmenlerinden ve biyolojik motor proteinlerinden esinlenen araştırmacılar, nano ölçekte akış ile çalışan rotorlar icat etti.
TU Delft’ten araştırmacılar enerjiyi elektrik veya tuz gradyanından pratik mekanik enerjiye dönüştüren DNA’dan kendi kendini yapılandıran, nano ölçekte akış ile çalışan rotor icat etti. Çalışmanın detaylarını Nature Physics‘‘te yayınladıkları makalede ele alan yazarlar; döner motorların Hollanda ve dünyadaki yel değirmenleri ve su çarklarından yeşil enerji geleceğini yönlendiren günümüzün en gelişmiş deniz üstü rüzgâr türbinlerine kadar binlerce yıldır insan toplumlarının güç merkezlerini oluşturduğu vurguladı. Bu bağlamda çalışmanın yazarlarından Dr. Xin Shi şu bilgileri aktardı: “Akışla çalışan motorumuz DNA malzemesinden yapılmıştır. Bu yapı, ince bir zar içindeki küçük bir açıklık olan bir nano gözenek üzerine kenetlenmiştir. Sadece 7 nanometre kalınlığındaki DNA demeti, bir elektrik alanı altında rotor benzeri bir konfigürasyonda kendi kendine organize olur ve daha sonra saniyede 10 devirden fazla sürekli bir dönme hareketine ayarlanır.”
Diğer yandan yedi yıldır bu tür döner nanomotorları aşağıdan yukarıya sentetik olarak yapmaya çalıştıklarını belirten makalenin yazarlarından Cees Dekker ise şu bilgileri paylaştı: “Münih Teknik Üniversitesi’nin Hendrik Dietz laboratuvarıyla iş birliği içinde DNA origami adı verilen bir teknik kullanıyoruz. Bu yöntem, tamamlayıcı DNA baz çiftleri arasındaki etkileşimleri özel olarak kullanarak 2B ve 3B nano nesneler oluşturur. Sisteme bir voltaj uygulayarak veya daha kesin olarak, zarın iki tarafında değişen tuz konsantrasyonlarına sahip olarak, rotorlar su ve iyon akışından enerji üretir. İkincisi, hücresel yakıt sentezi ve hücre tahriki gibi çeşitli kritik süreçlere güç veren biyolojide en bol bulunan enerji kaynaklarından biridir.”
Çalışmanın başarısı ile nano ölçekte akışla çalışan aktif rotorların ilk deneysel gerçekleştirimi olduğu için bir kilometre taşı olarak nitelendiriliyor. Diğer yandan elde edilen sonuçlar nano ölçekte aktif robotik mühendisliği için yeni perspektifler açıyor.