Manchester Üniversitesi bilimcileri, başka moleküller inşa etmek de dahil, basit görevler yerine getirebilen, dünyanın ilk "moleküler robot"unu üretti. Çalışmanın ayrıntıları Nature dergisinde yayımlandı.

Büyüklükleri milimetrenin milyonda biri kadar olan moleküler robotlar, küçük bir robotik kol kullanarak ilerleyip, moleküler kargolar yapılandıracak şekilde programlanabiliyor. Özel solüsyonların için kimyasal tepkimeler gerçekleştirerek işliyorlar. Her bir robot, tek bir molekülü yönlendirme becerisine sahip ve sadece 150 karbon, hidrojen, oksijen ve azot atomlarından oluşuyor. Boyutlarını daha iyi anlayabilmek için şöyle düşünebiliriz: Bu robotlardan milyar kere milyar tanesinin oluşturacağı yığın, bir tuz tanesi kadar oluyor. İleride bu robotların pek çok tıbbi amacın gerçekleştirilmesinde kullanılabileceği düşünülüyor. Ayrıca gelişmiş üretim süreçlerinde yararlanılabilir ve hatta moleküler fabrikalar ile üretim hatlarının ortaya çıkmasını sağlayabilirler.

Ekip lideri Prof.David Leigh şöyle anlatıyor: "Tüm maddeler atomlardan oluşur ve atomlar, molekülleri oluşturan temel yapı taşlarıdır. Bizim robotumuz, gerçekten de atomlardan yapılmış bir moleküler robot; tıpkı Lego parçalarından basit robotların yapılması gibi. Bilimciler tarafından kimyasal girdilerle programlanan basit görevleri yerine getirebiliyor. Araba üretim hatlarında kullanılan robotlara benziyor. O robotlar bir paneli alır ve arabanın gövdesinin oluşturulması için doğru şekilde yerleşmesi için konumlandırır. Fabrikalardaki böyle robotlar gibi, bizim moleküler robotumuz da bileşenleri konumlandırıp perçinlemek üzere programlanabiliyor. Tabi bunu çok daha küçük ölçekte, moleküler düzeyde yapıyor. "

Böylesine küçük bir mekanizmaya sahip olmanın iyi yanı, malzeme talebini büyük ölçüde düşürüyor. Ayrıca ilaç keşiflerini hızlandırıp geliştirebilir. Potansiyel kullanım alanlarının çok geniş bir yelpazede olacağına kuşku yok. Prof. Leigh şunları ekliyor: "Moleküler robotik, mekanizma minyatürizasyonunda son noktayı temsil ediyor. Amacımız, mümkün olan en küçük makinaları tasarlayıp yapmak. Bu daha başlangıç ve 10 ilâ 20 yıl içinde, moleküler robotların moleküler fabrikalardaki üretim hatlarında, malzeme üretimine geçeceklerini düşünüyoruz."

Bu denli ufak makinelerin yapılması ve işletilmesi aşırı derecede karmaşık olmakla birlikte, ekip tarafından kullanılan teknikler, basit kimyasal işlemlere dayanıyor. Prof. Leigh şunları belirtiyor: "Robotlar, kimya yoluyla üretilip, işletiliyor. Kimya, atomların ve moleküllerin birbirlerine nasıl tepki göstereceklerinin ve büyük moleküllerin, daha küçük moleküllerden nasıl inşa edileceğinin bilimidir. Süreç, araştırmacıların basit kimyasal yapı taşlarından ilaç ya da plastik yaparken kullandıklarına benziyor. Nano-robotların inşa edildikten sonra, robotlara ne yapacaklarını söyleyen kimyasal girdiler ekleniyor; tıpkı bilgisayara yüklenen yazılımlar gibi." 

---

Kaynak: Phys.org, "Scientists create world's first 'molecular robot' capable of building molecules"
<https://phys.org/news/2017-09-scientists-world-molecular-robot-capable.html>

İlgili Makale: Salma Kassem et al, Stereodivergent synthesis with a programmable molecular machine, Nature (2017). DOI: 10.1038/nature23677

---