Der frisch gekürte Chemie-Nobelpreisträger Bernard Feringa schuf 2011 mit seinem Team und Kollegen vom Materialforschungsinstitut Empa ein winziges Fahrzeug auf Basis seiner molekularen Motoren. Das Auto mit Allradantrieb mass nur rund einen milliardstel Meter (Nanometer).
Die molekularen Motoren sitzen dabei an der Stelle der Räder. 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 Moleküle – die molekularen Antriebsräder drehen sich.
Die Forscher liessen ihr molekulares Vierrad-Elektrofahrzeug auf diese Weise mit zehn Impulsen etwa sechs Nanometer weit über eine Kupferoberfläche fahren. Das Rastertunnelmikroskop, in dem das Nanoauto damals fuhr, stand an der Empa in Dübendorf, wie das Materialforschungsinstitut mitteilte.
Derlei Nanomaschinen könnten Arbeiten auf der Molekülskala verrichten, beispielsweise winziges Frachtgut von einer Stelle zur anderen bringen.
Was Nanoautos heute schon können, wird sich Anfang 2017 bei der ersten «Nano-Formel1» in Toulouse zeigen. Die Nanofahrzeuge werden dort auf einer 100 Nanometer langen Strecke gegeneinander antreten. Das Rennergebnis dürfte allerdings auf sich warten lassen: Derzeit schaffen die Fahrzeuge fünf bis 20 Nanometer pro Stunde. Beobachten lässt es sich zudem nur mithilfe eines Rastertunnelmikroskops. (whr/sda)
