Article de référence | Réf : RE162 v1

À propos des machines moléculaires
Évolution des navettes moléculaires à base de cuivre

Auteur(s) : Fabien DUROLA

Relu et validé le 18 mars 2021

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Présentation

NOTE DE L'ÉDITEUR

En 2016, le chimiste français Jean-Pierre Sauvage a obtenu le prix Nobel de chimie pour le design et la synthèse de machines moléculaires en compagnie de Sir J. Fraser Stoddart et Bernard L. Feringa.

18/03/2021

RÉSUMÉ

Parmi les nanotechnologies, le domaine des machines moléculaires est particulièrement actif et les chercheurs développent d'ingénieux systèmes mimant l'action des nano-machines naturelles. Une équipe de Strasbourg a concentré son activité sur la création de machines moléculaires à base de cuivre, dont une famille de navettes moléculaires. La structure chimique de ces navettes a été optimisée au cours du temps pour les rendre plus efficaces en termes de rapidité et de distance parcourue.

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ABSTRACT

Evolution of copper-based molecular shuttles

Among nanotechnologies, the sector of molecular machines is particularly active and researchers are developing ingenious systems reproducing the action of natural nano-machines. A team from Strasbourg has focused its activities on the creation of copper-based molecular machines, including a family of molecular shuttle. The chemical structure of these shuttles has been optimized over time in order to make them more efficient in terms of speed and distance covered.

Auteur(s)

INTRODUCTION

Points clés

Domaine : nanotechnologies, machines moléculaires

Degré de diffusion de la technologie : croissance

Technologies impliquées : chimie organique, chimie des complexes métalliques, électrochimie

Domaines d'application : recherche fondamentale

Principaux acteurs français : Jean-Pierre SAUVAGE

Centres de compétence : Université de Strasbourg

Autres acteurs dans le monde : J.F. STODDART (Chicago, USA), D.A. LEIGH (Edimbourg, UK)

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-re162


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1. À propos des machines moléculaires

Lors de l'émergence des nanotechnologies, les machines moléculaires ont initié bien des fantasmes, réalistes autant que loufoques. Même si les nanorobots ou nanodocteurs ne sont pas encore d'actualité, de grandes avancées scientifiques ont été faites dans ce domaine pendant les deux dernières décennies, concernant autant la découverte de machines moléculaires naturelles que la conception de machines moléculaires artificielles  .

1.1 Définition

Au début, le terme de « machine moléculaire » semblait trivial puisqu'il était donné à toute molécule dont le comportement dynamique à l'échelle nanoscopique rappelait celui d'une machine classique à l'échelle macroscopique, en bref, une molécule qui agit comme une machine. Mais dans tout domaine scientifique émergeant, il est important de définir plus précisément les nouveaux termes employés. N'existant pas encore de définition officielle pour le terme de « machine moléculaire », et celui-ci faisant parfois l'objet de divergences d'opinions même parmi les spécialistes, on peut se satisfaire de la définition suivante .

Une machine moléculaire est une molécule, ou un ensemble de molécules, constituée de deux parties, au moins, reliées...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - SAUVAGE (J.-P.) -   Les nanomachines moléculaires. De la biologie aux systèmes artificiels et dispositifs.  -  L'actualité chimique, p. 117-123 (2003).

  • (2) - BALZANI (V.), CREDI (A.), RAYMO (F.M.), STODDART (J.F.) -   Artificial molecular machines.  -  Angewandte Chemie, International Edition in English, 39, p. 3348-3391 (2000).

  • (3) - KAY (E.R.), LEIGH (D.A.), ZERBETTO (F.) -   Synthetic molecular motors and mechanical machines.  -  Angewandte Chemie, International Edition in English, 46, p. 72-191 (2007).

  • (4) - ELSTON (T.), WANG (H.), OSTER (G.) -   Energy transduction in ATP synthase.  -  Nature, 391, p. 510-513 (1998).

  • (5) - NOJI (H.), YASUDA (R.), YOSHIDA (M.), KINOSITA Jr. (K.) -   Direct observation of the rotation of F1-ATPase.  -  Nature, 386, p. 299-302 (1997).

  • (6) - ASBURY (C.L.), FEHR (A.N.), BLOCK (S.M.) -   Kinesin...

1 Sites Internet

Biographie de Jean-Pierre Sauvage http://www.academie-sciences.fr/membres/S/Sauvage_JP_bio.htm

Conférence de Jean-Pierre Sauvage http://www.canal-u.tv/producteurs/université_de_tous_les_savoirs puis dans « Catalogue des ressources » cliquez sur les liens « Les conférences de l'année 2006 », « La Chimie et la Vie » et enfin « Machines et moteurs moléculaires : de la biologie aux molécules de synthèse ».

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2 Annuaire

Laboratoires

LSAMM - Laboratoire de Synthèse des Assemblages Moléculaires Multifonctionnels Université de Strasbourg http://lsamm.fr/

IBMM - Institut des Biomolécules Max Mousseron École Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier http://www.glycorotaxane.fr/index.html

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