Nanotecnologia

Micromotor mais rápido do mundo chega a 18.000 RPM

Micromotor elétrico mais rápido do mundo chega a 18.000 RPM
O micromotor, feito de níquel, cromo e ouro, foi montado peça por peça usando campos elétricos. [Imagem: Kwanoh Kim et al. - 10.1038/ncomms4632]

Menor micromotor elétrico

Ele não é o menor motor elétrico do mundo porque os nanomotores já chegaram ao nível molecular.

Mas certamente é um dos menores motores elétricos capazes de realizar trabalhos em equipamentos ultraminiaturizados, como os MEMS (sistemas microeletromecânicos) ou mesmo os NEMS (sistemas nanoeletromecânicos).

Kwanoh Kim, da Universidade do Texas em Austin, nos Estados Unidos, é sincero ao dizer que seu micromotor está pronto para movimentar "equipamentos que ainda deverão ser inventados".

Com cerca de 1 micrômetro de diâmetro, o micromotor é cerca de 500 vezes menor do que um grão de sal, podendo caber fácil dentro de uma célula humana.

E seu funcionamento é vigoroso: o protótipo girou a 18.000 rotações por minuto (RPM) durante mais de 15 horas, quando outros micromotores ficam ao redor das 500 RPM, e não são muito duráveis.

Além disso, é possível pará-lo, colocá-lo novamente em movimento e fazê-lo mudar o sentido de rotação.

Outra demonstração interessante consistiu em colocar vários micromotores lado a lado e controlá-los simultaneamente, fazendo com que girassem de forma sincronizada, o que pode ser importante para fazer trabalhos mais significativos ou para controlar enxames de robôs.

Micromotor elétrico mais rápido do mundo chega a 18.000 RPM
Como os equipamentos que ele vai movimentar ainda terão que ser inventados, o motor libera medicamentos arremessando-as enquanto gira. [Imagem: Kwanoh Kim et al. - 10.1038/ncomms4632]

Arremesso de medicamentos

A equipe está interessada em usar o micromotor para criar uma nova forma de liberar medicamentos para as células de forma controlada.

A primeira tentativa não foi nada sutil: os pesquisadores recobriram a superfície do eixo giratório do motor com bioquímicos e o colocaram para girar, o que foi suficiente para eles constatarem que, quanto mais rápido o motor gira, mais rápido ele se livra das moléculas.

"Nós fomos capazes de estabelecer e controlar a taxa de liberação das moléculas por rotação mecânica, o que significa que nosso nanomotor (sic) é o primeiro do seu tipo a controlar a liberação de drogas a partir da superfície de nanopartículas," disse a professora Donglei Fan, coordenadora da equipe.

Bibliografia:

Ultrahigh-speed rotating nanoelectromechanical system devices assembled from nanoscale building blocks
Kwanoh Kim, Xiaobin Xu, Jianhe Guo, Donglei L. Fan
Nature Communications
Vol.: 5, Article number: 3632
DOI: 10.1038/ncomms4632




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