分子机器和纳米机器人在未来几十年可能非常有用，有助于制造电子元件、在体内运输药物或操纵单个细胞或分子。为此，科学家们开发了许多机器部件的纳米级版本，例如电机、活塞、泵、扳手和螺旋桨。
现在，FAU 团队在列表中添加了另一个重要的机器部件- 齿轮。该装置由两个互锁组件组成，包括结构像螺旋桨的三蝶烯分子，垂直于它的是硫靛分子的扁平部分，类似于板。
它们就像一对齿轮一样协同工作。这对齿轮的传动比为2:3，因此当平面部分旋转180度时，“螺旋桨”结构只旋转120度。整个装置仅包含71 个原子，长1.6 纳米，据该团队称，这使其成为世界上最小的工作装置。
该系统可以通过光轻松打开和关闭，因此该分子被称为“photogear”。这标志着分子齿轮第一次允许这种直接控制，而不仅仅是被动运动。
研究人员表示，这种新的分子“光电齿轮”允许更多的分子机械，并且应该为新的纳米级齿轮系统铺平道路，该系统可以像宏观齿轮一样以不同的方向和不同的速度运动更远的距离。
该研究发表在期刊《自然化学》 上。
