Motor browniano
nanomecanismo cinético / De Wikipedia, la enciclopedia encyclopedia
Los motores brownianos son máquinas moleculares o a nanoescala que utilizan reacciones químicas para generar movimiento dirigido en el espacio.[1] La teoría detrás de los motores brownianos se basa en el fenómeno del movimiento browniano, el desplazamiento aleatorio de partículas suspendidas en un fluido (un líquido o un gas) resultante de su colisión con las moléculas de movimiento rápido en el fluido.[2]
A escala nanoscópica (1-100 nm), el efecto de la viscosidad domina al de la inercia, y el grado extremadamente alto de ruido térmico en el entorno hace que el movimiento dirigido convencional sea casi imposible, porque las fuerzas que impulsan estos motores en la dirección deseada son minúsculas en comparación con las fuerzas aleatorias ejercidas por el medio ambiente. Los motores brownianos funcionan específicamente para utilizar este alto nivel de ruido aleatorio para lograr un movimiento dirigido y, como tales, solo son viables a escala nanoscópica.[3]
El concepto de motores brownianos data de finales del siglo XX. El término fue acuñado en 1995 por Peter Hänggi, pero la existencia de tales motores en la naturaleza puede tener un origen muy remoto, y serviría para explicar procesos celulares cruciales que requieren movimiento a escala nanoscópica, como la biosíntesis proteica y la contracción muscular. Si este es el caso, los motores brownianos pueden tener implicaciones para comprender los cimientos de la propia vida.[3]
Se lleva tiempo intentado aplicar los conocimiento sobre los motores brownianos naturales a la resolución de distintos problemas. Sus aplicaciones son obvias en nanorrobótica debido a la dependencia inherente de esta disciplina del movimiento dirigido.[4][5]