電気で動く単分子モーター〜日経サイエンス2012年3月号より

世界最小記録が大きく塗り替えられた

　世界最小のモーターは長らく直径200nmだった。それは実に小さなもので，赤血球の約1/40だ。しかし去る9月，タフツ大学のサイクス（Charles Sykes）らのチームはこの記録を破った。新しいモーターは単一の分子で，直径わずか1nm。そして他の微小モーターとは異なり，化学反応や光ではなく，電気によって動く。「多くの設計が提案されてきたが，実際に動くのはこれが本当に初めてだ」とデルフト工科大学（オランダ）のセルデントゥイス（Johannes Seldenthuis）は評価する。

　サイクスらが行った実験はこうだ。モーターは1個のブチルメチルスルフィド分子（BuSMe：1個のイオウ原子の片側に炭素原子4個，反対側に炭素原子1子が結合している）で，これを銅の表面に置いた。次に走査型電子顕微鏡を銅の表面のごく近くまで下げた。顕微鏡の先端から電子が流れ出てBuSMe分子内部の電子を励起し，分子を右へ左へと交互に回転させた。だがこの分子は形が非対称なので，一方向の回転が他方よりもわずかに多くなる。この結果，励起分子は少しずつ表面を移動した。（続く）

続きは日経サイエンス2012年3月号で。