ใบพัดโมเลกุลคือโมเลกุลที่สามารถขับเคลื่อนของเหลวได้เมื่อหมุน เนื่องจากรูปร่างพิเศษที่ออกแบบโดยเปรียบเทียบกับใบพัด ขนาดใหญ่ : ^{[ 1 ] [ 2 ]} โดยมี ใบพัดขนาดโมเลกุลหลายใบติดอยู่ที่มุมพิตช์ ที่แน่นอน รอบเส้นรอบวงของเพลาเรียงตัวตามแกนหมุน

ใบพัดโมเลกุลที่ออกแบบโดยกลุ่มของศาสตราจารย์ Petr Král จากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ที่ชิคาโกมีใบพัดที่ประกอบด้วย โมเลกุล อะโรมา ติกแบบระนาบ และแกนเป็นท่อนาโนคาร์บอน [ ^{3 ] การ} จำลอง พลศาสตร์โมเลกุลแสดงให้เห็นว่าใบพัดเหล่านี้สามารถทำหน้าที่เป็นปั๊มที่มีประสิทธิภาพในของเหลวทั้งในปริมาณมากและที่พื้นผิว ประสิทธิภาพการสูบจ่ายขึ้นอยู่กับเคมีของส่วนต่อประสานระหว่างใบพัดกับของเหลว ตัวอย่างเช่น หากใบพัดเป็นแบบไม่ชอบน้ำโมเลกุลของน้ำจะไม่จับกับใบพัด และใบพัดสามารถสูบจ่ายได้ดี หากใบพัดเป็นแบบชอบน้ำโมเลกุลของน้ำจะสร้างพันธะไฮโดรเจนกับอะตอมในใบพัดที่มีขั้ว ซึ่งอาจขัดขวางการไหลของโมเลกุลน้ำอื่นๆ รอบใบพัดและทำให้การสูบจ่ายช้าลงอย่างมาก

ใบพัดระดับโมเลกุลสามารถหมุนได้ด้วยมอเตอร์ระดับโมเลกุลที่สามารถขับเคลื่อนได้ด้วยวิธีการทางเคมี ชีวภาพ แสง และไฟฟ้า^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}หรือกลไกคล้ายแรตเช็ต ต่างๆ ^{[ 7 ]}ธรรมชาติทำให้กิจกรรมทางชีวภาพส่วนใหญ่เกิดขึ้นได้ด้วยมอเตอร์ระดับโมเลกุลที่มีความซับซ้อนสูงจำนวนมาก เช่นไมโอซินไคเนซินและเอทีพีซินเทส [ ^{8 ] ตัวอย่าง}เช่นมอเตอร์ระดับโมเลกุล แบบหมุน ที่ติดอยู่กับหางที่ทำจากโปรตีนที่เรียกว่าแฟลเจลลาสามารถขับเคลื่อนแบคทีเรียได้

ในทำนองเดียวกัน การประกอบใบพัดโมเลกุลและมอเตอร์โมเลกุลสามารถสร้างเครื่องจักรขนาดนาโนที่สามารถสูบของเหลวหรือเคลื่อนที่ได้ [ ^{9 ] การ}ประยุกต์ใช้ระบบนาโนเหล่านี้ในอนาคตมีตั้งแต่เครื่องมือวิเคราะห์ใหม่ในฟิสิกส์และเคมี การส่งยาและการบำบัดยีนในชีววิทยาและการแพทย์ เทคนิค ห้องปฏิบัติการนาโนฟลูอิดิกบนชิปขั้น สูง ไป จนถึงหุ่นยนต์ ขนาดเล็ก ที่ทำกิจกรรมต่างๆ ในระดับนาโนหรือไมโครสเกล

• การสร้างแบบจำลองโมเลกุล
• มอเตอร์โมเลกุล
• นาโนคาร์
• นาโนเทคโนโลยี

• ข่าวประชาสัมพันธ์จากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์แห่งชิคาโก
• เทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์เป็นประเด็นเด่นในข่าว CBC
• จุดเด่นของใบพัดโมเลกุลในวารสาร Nature
• จุดเด่นของใบพัดระดับโมเลกุลในวารสาร Nature Nanotechnology