2016 г. Нобелова награда по химия се присъжда на Жан-Пиер Соваж (Университета в Страсбург, Франция), сър Дж. Фрейзър Стодард (Северозападен университет, Илинойс, САЩ) и Бернар Л. Feringa (Университет в Гронинген, Холандия) за проектиране и синтез на молекулни машини.
Какво представляват молекулярните машини и защо са важни?
Молекулните машини са молекули, които се движат по определен начин или изпълняват задача, когато им се дава енергия. Към този момент, дребните молекулни двигатели са на същото ниво на усъвършенстване като електромоторите през 1830-те. Докато учените усъвършенстват своето разбиране за това как да накарат молекулите да се движат по определен начин, те проправят бъдеще за използването на малките машини за съхраняване на енергия, за изработване на нови материали и за откриване на промени или вещества.
Какво печелят носителите на Нобелова награда?
Победителите в тазгодишната Нобелова награда по химия получават всеки медал от Нобелова награда, изящно украсена награда и парични награди. 8 милиона шведски крони ще бъдат разделени по равно между лауреатите.
Разберете постиженията
Жан-Пиер Соваж положи основите за развитието на молекулярните машини през 1983 г., когато формира молекулярната верига, наречена катенан. Значението на катетана е, че неговите атоми са били свързани чрез механични връзки, а не от традиционните ковалентни връзки, така че частите на веригата могат да бъдат по-лесно отворени и затворени.
През 1991 г. Фрейзър Стодард напредва, когато разработва молекула, наречена ротаксан. Това беше молекулен пръстен на ос. Пръстенът може да бъде направен да се движи по оста, което води до изобретенията на молекулни компютърни чипове, молекулни мускули и молекулен лифт.
През 1999 г. Бернар Феринга е първият човек, който е създал молекулярна двигател. Той оформи лопатка на ротора и демонстрира, че може да накара всички остриета да се въртят в една и съща посока. Оттам той се зае да проектира нанокар.
Естествените молекули са машини
Молекулярните машини са били известни в природата. Класическият пример е бактериален флагел, който движи организма напред. Нобеловата награда за химия признава значението на това да можеш да проектираш малки функционални машини от молекули и значението на направата на молекулен набор от инструменти, от който човечеството може да изгради по-сложна миниатюра машини. Откъде тръгват изследванията оттук? Практически приложения на наномашини включват интелигентни материали, „наноботи“, които доставят лекарства или откриват болна тъкан, и памет с висока плътност.