第1步
迈向分子机器的第一步是索瓦日于1983年实现的，他成功将两个环状分子扣在一起，形成一种名为“索烃”的链条。通常情况下，分子是由原子间共享电子对构成的强共价键连接而成，而“索烃”链上的分子间主要依靠相对较为自由的机械相互作用连接，不被任何价键连接。对于一个能够完成特定任务的机器来说，必须有能够相互移动的部件组成，而索瓦日实现了两个互锁环状分子的相对移动。
第2步
到了1991年，斯托达特实现了分子机器诞生的第二步，他成功合成了“轮烷”。轮烷是一个或多个环状分子和一个或多个哑铃状的线形分子为轴组成的分子集合。哑铃状的线形分子作轴穿过环状分子的空腔，两端结合有体积较大分子以防止线形分子滑出，从而形成了稳定的轮烷结构。
第3步
费林加则是研发出分子马达(分子发动机)的第一人。1999年，他研制了一个分子转子叶片，叶片能够朝着同一方向持续旋转。这个马达可以让一个28微米长、比马达本身大1万倍的玻璃缸旋转起来。2011年，费林加的研究小组在分子马达的基础上制造了一款四驱纳米汽车，一个 分子底盘将4个分子马达连接在一起作为轮子，当分子马达旋转时，纳米汽车就能向前行驶。至此，分子机器动起来了。
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