Объявлены лауреаты Нобелевской премии по химии за разработку молекулярных механизмов

В Стокгольме, 5 октября 2016 года названы имена лауреатов Нобелевской премии по химии. Ими стали Бернард Феринга из Нидерландов и сэр Джеймс Фрейзер Стоддарт из Шотландии и Жан-Пьер Саваж из Франции. Награда была присуждена за уменьшение механизмов настолько, что они вывели химию на новый уровень. Миниатюризация технологий привела к настоящей революции.

Нобелевская премия по химии 2016 года присуждена троим учёным за проектирование и синтез молекулярных механизмов. На сайте Нобелевского комитета сказано, что эти исследователи первыми разработали самые маленькие механизмы в мире - молекулы с контролируемыми движениями, которые могут выполнять различные задачи при подаче энергии.

Первый шаг на пути к молекулярному механизму был сделан Саважем в 1983 году, когда он успешно соединил две петлеобразные молекулы вместе для образования химического соединения, которое впоследствии назвали катенаном. Поясним, что катенаны - это класс веществ, состоящих из двух или более петлеобразных молекул, сцепленных механической связью, в отличие от химической. Как правило, молекулы связаны между собой сильными ковалентными связями, в которых атомы делят электроны, но в этой цепочке - катенан, они были соединены относительно свободной механической связью.

Второй шаг в этом направлении был предпринят Стоддартом в 1991 году, когда он разработал ротаксан. Этот класс соединений включает в себя молекулу гантелевидной формы и кольцеобразную молекулу, "надетую" на неё.

Учёный нанизывал молекулярное кольцо на тонкую молекулярную ось и впервые продемонстрировал, что кольцо в этом случае способно двигаться вдоль оси. Отмечается, что среди разработок учёного на основе ротаксана - молекулярный лифт, первая "молекулярная мышца" и компьютерные чипы на основе молекул.

    Третий сегодняшний лауреат - Феринга стал первым человеком, который разработал молекулярный двигатель, или мотор. В 1999 году он создал молекулярную лопасть для несущего винта, постоянно вращающуюся в одном направлении.

Впоследствии используя молекулярный мотор, он вращал стеклянный цилиндр, который был в десять тысяч раз больше, чем сам микроскопический двигатель. Учёный также создал первую двигающуюся наномашину.

Молекулярные механизмы, вероятнее всего, в будущем будут использованы при разработке новых "умных" материалов, датчиков или систем хранения энергии. Также учёные давно мечтают о создании микроскопических роботов, которые, к примеру, будут запущены в сосуды человека для поиска раковой опухоли на той стадии, когда пациента ещё можно будет от неё излечить. Сегодня наши читатели знают о таких удивительных разработках, как молекулярный поезд, который передвигается по рельсам из ДНК, и полностью искусственном молекулярном насосе.

ЗАКРЫТЬ X
rus.team
Яндекс.Метрика
© 2021 RusTeam.media
Российское информационное агентство Рустим
Телефон редакции: +7 (495) 24-10-100,
email: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript..
 
При полном или частичном использовании и воспроизведении материалов сайтов ссылка на RusTeam.media обязательна. Для веб-сайтов интерактивная ссылка на сайт rus.team обязательна. Мнение авторов публикаций может не совпадать с позицией редакции агентства.