موجز حماك:
الباحثون في جامعة رايس بولاية تكساس الأمريكية كشفوا عن بحث علمي جديد في مجال تقنية النانو من شأنه أن يغير عالمنا الذي نعرفه تمامًا. بقيادة جيمس تور، أحد أبرز كيميائيي معمل جماعة رايس، تمكن الفريق من صنع ما يمكن أن نطلق عليه “غواصات نانوية” ميكروسكوبية الحجم وتعمل بالأشعة فوق البنفسجية وقادرة على الانطلاق في السوائل بسرعات مذهلة غير مسبوقة. التقنية ذاتها لا تزل في مرحلة مبكرة من التطوير، لكن هذه الغواصات النانوية التي تتحرك بـ “محركات جزيئية” قد تشكل في النهاية أحد أهم الاختراقات العلمية في تاريخ العلم المعاصر.
تتكون كل غواصة نانوية من جزيء واحد لا أكثر يحوي ٢٤٤ ذرة. يدور محرك الغواصة النانوية الثوري والذي يعمل بالأشعة الفوق بنفسجية بمعدل مليون لفة في الدقيقة، ليشغل داسرة (مروحة) ذيلية الشكل تدفع الغواصة النانوية بسرعة ١٨ نانوميتر لكل لفة محرك، أي ما يقارب بوصة واحدة في الثانية! وعلى الرغم من أن هذه السرعة قد تبدو بطيئة للبعض، فإنها تعد مذهلة بالقياس لحجم هذه الغواصة الميكروسكوبية.
كيف تعمل هذه المحركات الجزيئية إذن؟
تكمل المحركات، التي تشبه آلية عملها سوط البكتيريا، كل دورة/ لفة في أربع خطوات. عندما تتم استثارتها بتعريضها للضوء، يندمج الرابطين الذين يمسكا بالدوّار في رابط واحد، ما يسمح له بالالتفاف ربع درجة، وعندما يسعى الجزئ (الموتور) للعودة مرة أخرى لوضع الطاقة المنخفضة، يدفع بالذرات المجاورة لتحقيق التفاف بربع درجة أخرى! وتكرر هذه العملية طالما كان هناك ضوء.
أهمية هذا الاكتشاف:
يعد هذا الاكتشاف العلمي خطوة كبيرة على طريق تأسيس آلية لتوصيل العلاجات الطبية الموجهة خلال دم الإنسان. تخيلوا تلك الغواصات النانوية تنطلق بينما تحمل على متنها الأدوية واللقحات لتهاجم خلايا محددة في الدم أو الأعضاء! لكن بالطبع، وكما هو الحال مع أي شيء جميل أو واعد، فهناك الكثير من الصعوبات والتحديات التي لما يزل العمل عليها لتتحول هذه الرؤية المستقبلية إلى واقع.
