據報道，英國曼徹斯特大學的研究團隊通過模擬自然分子的制造過程，研發出了高度復雜的人造分子機器，是目前世界上同類分子機器中最為先進的，可謂在實驗室內掀起了一場微尺度的工業革命。相關科研報告發表在最新一期的《科學》雜志上。

此項研究由該校化學學院的戴維?利教授所主導。他解釋說，這種借助分子（鏈）來合成制造分子的機器開發方式就像汽車廠里的機械裝配流水線。該種機器最終能夠提升分子的制造效率和成本效率，并使所有由分子水平開始的人工制造領域受益。例如，科研人員正在改進當前的機器來生產盤尼西林等藥物。

這種機器只有數納米長，而且只能通過特殊的設備才能看到。它的創造靈感源自天然存在的復雜的“分子工廠”，如來自DNA的信息就可被用于規劃分子構建模塊的連接，并使其處于正確的順序。在這些工廠中，最特別的當屬核糖體，這種大規模的分子機器存在于所有的活體細胞之中。而此次的分子機器研發正是基于核糖體。它的突出特色是具有一個功能化的納米環，其能在分子軌道上移動，并拾起軌道上的構建模塊，且以特定的順序將它們連接在一起，以合成所需的新分子。

首先，納米環會穿過分子鏈并借助銅離子開展裝配過程。隨后，一個“反應臂”將被附著在機器的剩余部分并開啟操作。納米環會沿分子鏈上下移動直至被前方的構建模塊擋住去路，之后“反應臂”將從軌道上卸除這一障礙，并將其傳送至機器上的另一位置，激發“反應臂”上活性部位的活力。這樣納米環就能自由沿分子鏈移動，直到遇到下一個構建模塊。如此反復，就能在納米環上構建出新的分子結構。當所有的構建模塊都從軌道上移除時，納米環的去分子鏈和合成過程便會結束。

研究人員表示，目前制造出的原型機器遠沒有核糖體那般高效。核糖體能夠在1秒內連接20個構建模塊，連接上限多達150個。而當前他們僅用分子機器連接了4個模塊，連接每個模塊更要耗時12小時。但科學家稱，可以大規模并行推進這樣的裝配過程，其已經在實驗室內使用百萬萬億（10的18次方）架同樣的機器并行實現了分子的構建。

戴維?利說，下一步他們會致力將更多的構建模塊囊括其中，以利用人造分子機器制造出更復雜的分子，也有望打破自然和現有合成方式的局限，構造出全新類型的分子。