¿Qué es la mecanosíntesis diamondoide (DMS)?

La mecanosíntesis diamondoide (DMS) se refiere a la síntesis mecánica hipotética de estructuras químicas estables utilizando carbono unido covalentemente, también conocido como diamante. La síntesis mecánica (mecanosíntesis) contrasta con la síntesis química es que la síntesis (creación de una nueva sustancia química o estructura a partir de dos precursores más pequeños) se realiza utilizando fuerzas mecánicas solas en lugar de combinar las sustancias químicas en un tubo de ensayo al azar. La mecanosíntesis es una tecnología en las primeras fases de investigación. Aunque la mecanosíntesis se ha demostrado varias veces, lo que demuestra su viabilidad física, se ha realizado principalmente con silicio, no con carbono, y solo en una escala muy limitada.

La motivación para desarrollar un método confiable de mecanosíntesis diamondoide es que, si pudiera paralelizarse masivamente, sería una base sólida para una tecnología de fabricación superior. Tal tecnología de fabricación construiría productos a macroescala átomo por átomo, un tipo de ensamblaje ascendente, en contraste con el ensamblaje descendente que representa casi toda la fabricación actual. Esta idea, impulsada por el ingeniero Eric Drexler en la década de 1980, se ha denominado nanotecnología molecular o fabricación molecular, y ha sido la base de mucha especulación y controversia en la prensa científica.

Aunque en el libro de 1992 de Drexler, Nanosystems, se presentó un esquema general para la mecanosíntesis de diamondoides, no fue hasta 2007 que los nanotecnólogos Rob Freitas y Ralph Merkle diseñaron un conjunto completo de herramientas moleculares necesarias para la mecanosíntesis de diamondoides y las probaron en simulaciones de química computacional. Este trabajo de 2007 ayudó a inspirar solicitudes para una subvención de investigación de $ 3.1 millones de dólares estadounidenses en 2008 para fabricar y probar las sugerencias de herramientas propuestas para la mecanosíntesis diamdondoide en un entorno físico. El investigador principal es Phillip Moriarty en la Universidad de Nottingham, un especialista en manipulación de un solo molecular y el desarrollo de nuevos microscopios de sonda de barrido.

La mecanosíntesis de diamondoides y la nanotecnología molecular se han mencionado en informes del gobierno del Reino Unido y los Estados Unidos sobre nanotecnología, pero la reacción hacia las tecnologías propuestas es mixta. La mayoría de los informes descartan la idea, la rechazan con preocupaciones sobre la autorreplicación de la “sustancia viscosa gris” o simplemente reconocen la ignorancia y afirman que cualquier financiamiento futuro en el área dependerá de demostraciones de prueba de concepto.