Molekül mit Vierradantrieb: Nano-Forscher bauen kleinstes Auto der Welt

Stromantrieb, vier Motoren und ein Träger: Das kleinste Auto misst nur einen Milliardstel Meter. Es fährt los, sobald Forscher es mit Spannung versorgen. Allerdings drehen sich nicht immer alle Räder in die gleiche Richtung.

Nano-Auto auf Kupferscheibe: Das Mini-Vehikel besteht aus einem einzigen Molekül

Foto: DPA/ Nature

London - Das kleinste Auto der Welt besteht aus einem einzigen Molekül. Das winzige Fahrzeug ist nur rund einen Nanometer (ein Milliardstel Meter) lang und wird elektrisch angetrieben, wie die Entwickler um Ben Feringa von der Universität Groningen in den Niederlanden im Wissenschaftsmagazin "Nature" berichten .

Das Nano-Elektrovehikel besitzt sogar einen Vierradantrieb. Es sei zwar nicht das erste künstlich angetriebene Molekül, aber das erste, das sich aus eigener Kraft gerichtet über eine Oberfläche bewegen könne, heißt es in einem Begleitkommentar in "Nature" . Die Forscher sehen ihr Design als Schritt zur Entwicklung von Nano-Maschinen, die einmal auf der winzigen Molekülebene Arbeit verrichten könnten.

Für ihr Nano-Elektroauto montierten Ben Feringa und seine Kollegen vier bereits früher entwickelte rotierende Motoren an einen zentralen Träger. Die Motoren übernehmen die Rolle der Antriebsräder. Allerdings haben die Forscher noch keinen Weg gefunden, bei der Produktion alle Antriebsräder zuverlässig in derselben Drehrichtung zu montieren. Sie müssen daher durch Versuche solche Nano-Autos herausfischen, die tatsächlich vorwärts fahren.

Um das fahrende Molekül in Bewegung zu versetzen, wird es von oben über die Spitze eines Rastertunnelmikroskops mit Strom versorgt. Ein kurzer Spannungspuls von einem halben Volt ändert die Konfiguration der rotierenden Motoren. Drehen sie sich alle in dieselbe Richtung, sollte das Nano-Auto rund 0,7 Nanometer vorwärts rucken. Die Forscher ließen ihr molekulares Vierrad-Elektrofahrzeug auf diese Weise mit zehn Impulsen etwa sechs Nanometer weit über eine Kupferoberfläche fahren. Das zeige, dass dieses Auto fast in der Ideallinie geradeaus gefahren sei, schreiben sie.

hei/dpa