Най-малките машини в света "донесоха" Нобелова награда за химия на трима учени

Жан-Пиер Соваж, Фрейзър Стодарт и Бернар Феринха са удостоени с Нобелова награда за химия за проектирането и синтеза на молекулярни машини, съобщи сайтът Nobelprize.org, цитиран от БТА.

Тримата учени ще си поделят поравно осемте милиона шведски крони.

Колко малка може да бъде една машина? С този въпрос Ричард Файнман, който през 50-те години на миналия век прогнозира развитието на нанотехнологията и през 1965 г. е удостоен с Нобелова награда за физика, започва своя лекция през 1984 г.

Днес, благодарение на тазгодишните нобелови лауреати за химия и техните разработки, светът разполага с молекулярни машини, които са хиляди пъти по-тънки от човешки косъм - миниатюрни двигатели и повдигащи механизми, изкуствени мускули.

Заслугата на Соваж, Стодарт и Феринха е, че разработват молекули с контролируеми движения, които могат да изпълняват задача, когато им бъде подадена енергия, демонстрирайки как минимализирането на технология може да доведе до революция.

Жан-Пиер Соваж прави първата стъпка към създаването на молекулярна машина през 1983 г., когато успява да свърже две пръстеновидни молекули във верига, наречена катенан. Обикновено молекулите са свързани чрез здрави ковалентни връзки. Във вериги обаче ги свързва по-свободна механична връзка. За да е в състояние да изпълни задача, дадена машина трябва да е съставена от части, които могат да се движат една спрямо друга. Преплетените пръстеновидни молекули на Соваж отговарят на това изискване.

Фрейзър Стодарт прави втората стъпка през 1991 г., когато разработва ротаксан - съединение, състоящо се от молекулярен пръстен, "нанизан" на наподобяваща дъмбел молекулярна ос. Стодарт демонстрира, че пръстенът може да се движи по оста. Сред разработките му на базата на ротаксан са молекулярен повдигащ механизъм, молекулярен мускул и молекулярно базиран компютърен чип.

През 1999 г. Бернар Феринха става първият човек, разработил молекулярен двигател, успявайки да накара молекулярен ротор да се върти постоянно в една посока. Използвайки разработката си, ученият е задвижил стъклен цилиндър, който е 10 000 пъти по-голям от молекулярния двигател. Феринха е проектирал и наноавтомобил.

Тазгодишните нобелови лауреати за химия успяват да изкарат молекулярните системи извън "задънената улица" на равновесието и да ги вкарат в състояние, в което движенията им могат да бъдат контролирани чрез подаване на енергия. Сред потенциалните приложения на молекулярните машини са нови материали, сензори и системи за складиране на енергия.

Според нобеловия лауреат Феринха възможностите за приложението на тяхното откритие са безкрайни, предаде ДПА, цитирана от БТА.

"Чувствам се малко като братята Райт, които за пръв път осъществиха полет със самолет преди един век, споделя холандският учен пред репортери в шведската Кралска академия на науките. - Навремето хората се питаха - наистина ли имаме нужда от летяща машина. Днес вече летим с "Боинг 747" и "Еърбъс"."

Според него възможностите са огромни, като се имат предвид какви материали могат да се изготвят с достиженията на днешната химия, "особено когато можеш да въведеш динамични функции и молекулярни машини, или да изграждаш материали, които могат да менят своята функция". Пред нас се откриват безкрайни възможности, убеден е Феринха.

"Когато разбрах, останах без думи", обяви той и добави, че е "изключително радостен от чудесната изненада".

Другите двама нобелови лауреати за химия също не могат да опишат радостта от наградата с думи.

Пред Асошиейтед прес дъщерята на Фрейзър Стодарт - Алисън, която също е химик, съобщи, че той е "на върха на щастието". "Първоначално новината го шокира, особено в толкова ранен час. Но той се радва много за учените, с които са спечелили наградата", споделя тя и посочва, че е чудесно трудът на баща й и неговите колеги да получи признание.

Съпругата и колегите на Жан-Пиер Соваж също изразяват радостта си от новината и информират, че новият нобелов лауреат планира да изнесе официална реч в Страсбург.