Rotazione di un anello azionata da energia elettrica. In catenani appositamente progettati, è possibile far ruotare un anello rispetto all'altro (Fig. 3d) ma, per evidenziare questo movimento, occorre che almeno uno dei due anelli del catenano sia non simmetrico, come è appunto il caso del sistema illustrato nella Fig. 6. Tale catenano è costituito dall'anello E, che contiene due unità E1 uguali ed elettron accettrici, e dall'anello F, che contiene due unità elettron donatrici diverse, F1 ed F2, con F1 più forte di F2. La struttura inizialmente stabile è quella in cui l'unità F1 è contenuta all'interno dell'anello E; una tale struttura permette, infatti, l'interazione di F1 con entrambe le unità E1 dell'anello. Per far ruotare l'anello, è necessario destabilizzare questa struttura e ciò può essere ottenuto con uno stimolo elettrochimico che, togliendo un elettrone all'unità F1 (cioè ossidandola), annulla la sua proprietà di donare elettroni. La struttura più stabile diventa, allora, quella con l'unità F2 all'interno dell'anello E, situazione che viene raggiunta per rotazione di 180° dell'anello F. Se, a questo punto, sempre mediante uno stimolo elettrochimico, viene restituito all'unità F1 l'elettrone precedentemente tolto nel processo di ossidazione (cioè l'unità viene ridotta), essa riacquista le sue caratteristiche elettron donatrici e, di conseguenza, l'anello F ruota nuovamente riportando il sistema alla struttura iniziale.

Fig. 7: Movimento di rotazione di un anello controllato da stimoli elettrochimici. (Credit: Gruppo di Fotochimica e Chimica Supramolecolare, Università di Bologna)

La figura 8 (animata) mostra in modo molto schematico il funzionamento di una navetta molecolare azionata da energia luminosa. Il sistema (un rotassano) è composto da un "anello" (etere corona) elettron donatore, infilato in un "manubrio" che contiene due siti elettron accettori A1 e A2 che possono interagire con l'anello. Poiché A1 è un miglior elettron accettore di A2, l'anello inizialmente circonda il sito A1. In una delle due terminazioni del manubrio si trova un complesso di Ru, attraverso il quale si può fornire al sistema energia luminosa.
Il funzionamento della navetta avviene secondo le seguenti fasi:

1. un fotone colpisce il complesso di Ru che, eccitandosi, diventa un forte riducente;
2. di conseguenza, un elettrone viene trasferito dal complesso di Ru (che quindi si ossida, Ru⁺) al componente A1 che, riducendosi (A1^-), perde la sua caratteristica di elettron accettore;
3. viene così destabilizzata l'interazione fra l'anello elettron donatore e l'unità A1 (ora ridotta ad A1^-) e quindi l'anello si sposta sul componente elettron accettore A2;
4. poiché la situazione del sistema con Ru⁺ ed A1^-  è ad alta energia, avviene il trasferimento di un elettrone da A1^- a Ru⁺ (reazione di trasferimento elettronico "di ritorno") che ripristina le proprietà di elettron accettore di A1;
5. di conseguenza, l'anello torna sul componente A1.