In München is een moleculair motortje gepresenteerd dat 60.000 toeren haalt op zichtbaar licht. Het zou relatief lang mee moeten gaan, blijkt uit een publicatie in Nature Communications.

Eerdere motortjes hadden gewoonlijk uv-licht nodig om te draaien. Maar daar kunnen organische verbindingen niet zo best tegen.

Het motortje van Henry Dube en collega’s van de Ludwig-Maximilians-Universität is gebaseerd op een hemothioindigo, een verbinding waarvan beide helften (een thioindigo en een stilbeen) worden verbonden door één dubbele C=C binding in het midden.

De structuur van het stilbeengedeelte kan op twee plekken omklappen, zodat er in totaal vier stereo-isomeren van bestaan. Twee daarvan zijn stabiel, de andere twee metastabiel. Onder invloed van lichtgolven van 460 nm klapt één van beide plekken om, zodat je van een stabiele naar een metastabiele toestand gaat. Als dan ook de andere plek omklapt, belandt het molecuul in de ándere stabiele toestand.

Het thioindigo zit hierbij in de weg, waardoor het stilbeen zichzelf telkens rond de dubbele binding moet verdraaien. Dit levert de gewenste roterende beweging op, waarbij opvalt dat de draairichting in 95% van de gevallen dezelfde is. Eerdere motortjes (de auteurs verwijzen hardop naar die van Ben Feringa, waardoor ze zich hebben laten inspireren) haalden dat niet.

De onderzoekers moesten het geheel afkoelen tot 90 graden onder nul om te zien wat er precies gebeurt; bij kamertemperatuur draait het daarvoor te hard.

bron: Ludwig-Maximilians-Universität