Molecole guidate dalla luce aprono la via a nuovi materiali

Usare la luce per guidare e organizzare le molecole : è il traguardo raggiunto dalle nanotecnologie che puntano a sviluppare nuovi materiali attivi , nanomotori o farmaci intelligenti capaci di attivarsi a comando. Il risultato, pubblicato sulla rivista Chem, è del gruppo di ricerca internazionale guidato da Alberto Credi dell'Università Alma Mater di Bologna e del quale fanno parte ricercatori dell'Istituto per la sintesi organica e la fotoreattività del Consiglio Nazionale delle Ricerche.

Far compiere azioni su comando alle molecole è un compito molto arduo e per farlo c'è bisogno di dar loro energia nei modi e nei tempi giusti. Questo avviene costantemente all'interno delle cellule e riuscire a riprodurre il meccanismo in modo artificiale è la grande sfida delle nanotecnologie . Sfruttando ora una ingegnosa combinazione di reazioni fotochimiche , ossia indotte dalla luce, e processi spontanei di auto-assemblaggio , i ricercatori sono riusciti a inserire una molecola filiforme nella cavità di una molecola a forma di anello . In altre parole, hanno usato la luce per creare un incastro molecolare altrimenti impossibile.

"La semplicità e la versatilità del nostro approccio unitamente al fatto che la luce visibile, cioè solare, è una fonte energetica pulita e sostenibile - ha detto Credi - ci consentono di immaginare sviluppi in svariati settori della tecnologia e della medicina".

I ricercatori hanno così sviluppato una tecnica per far interagire tra loro due tipi di molecole: le azobenzene , che possono assumere una forma a filamento, e le ciclodestrine , che creano una sorta di anello. Usando semplicemente la luce visibile , sono riusciti a far in modo che le prime si inserissero nella cavità delle ciclodestrine per formare nuovi complessi.

"Si apre così la strada per sviluppare non solo nuove metodologie di sintesi chimica . ma - ha concluso Credi - materiali e dispositivi molecolari dinamici , ad esempio nanomotori, che operano in condizioni di non-equilibrio, in maniera simile agli esseri viventi".