Mecanosíntesis

La mecanosíntesis es un término para síntesis químicas hipotéticas en las que los resultados de las reacciones están determinados por el uso de restricciones mecánicas para dirigir las moléculas reactivas a sitios moleculares específicos. Actualmente no existen síntesis químicas no biológicas que logren este objetivo. Se ha logrado cierta colocación atómica con microscopios de túnel de barrido.

En la síntesis química convencional o quimiosíntesis, las moléculas reactivas se encuentran entre sí a través de un movimiento térmico aleatorio en un líquido o vapor. En un proceso hipotético de mecanosíntesis, las moléculas reactivas se unirían a los sistemas mecánicos moleculares y sus encuentros serían el resultado de movimientos mecánicos que las unirían en secuencias, posiciones y orientaciones planificadas. Se prevé que la mecanosíntesis evitaría reacciones no deseadas al mantener separados los reactivos potenciales y favorecería fuertemente las reacciones deseadas al mantener los reactivos juntos en orientaciones óptimas durante muchos ciclos de vibración molecular. En biología, el ribosoma proporciona un ejemplo de dispositivo mecanosintético programable.

Se ha realizado una forma no biológica de mecanoquímica a temperaturas criogénicas utilizando microscopios de túnel de barrido. Hasta el momento, estos dispositivos proporcionan el enfoque más cercano a las herramientas de fabricación para la ingeniería molecular. Una explotación más amplia de la mecanosíntesis espera una tecnología más avanzada para construir sistemas de máquinas moleculares, con sistemas similares a los ribosomas como un atractivo objetivo temprano.

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