Нобелевская премия по химии в 2016 году присуждена за работы по синтезу "молекулярных машин". Награды Королевской шведской академии наук в Стокгольме присуждены Жан-Пьеру Саважу, Фрезеру Стоддарту и Бернарду Феринге. Церемония их награждения состоится 10 декабря – в день кончины основателя Нобелевской премии, шведского предпринимателя и изобретателя Альфреда Нобеля.
Каждая из Нобелевских премий в 2016 году составляет 8 миллионов шведских крон — 932 тысячи долларов, сообщает сайт Нобелевского комитета.
В память о Нобеле шведским Госбанком в 1968 году было учреждено четыре премии в области физиологии или медицины, физики, химии и литературы, а также в области экономики. Они вручаются в Стокгольме. Пятая премия – премия мира – вручается в Осло также 10 декабря.
Награда по химии получена в 2016 году тремя учеными за крошечный лифт, искусственные мышцы и микроскопические моторы. Они разработали молекулы с управляемыми движениями, которые могут выполнить определенную задачу при добавлении энергии.
Это переводит химию в новое измерение. При этом потенциально позволяет производить машины и механизмы миниатюрных наноразмеров.
Первым шагом к созданию молекулярной машины был сделан в 1983 году. Тогда Жан-Пьеру Саважу удавалось связывать две кольцеобразных молекулы в цепь, называемую катенана. Как правило, молекулы соединены сильными ковалентными связями, в которых атомы разделяют электроны, но в цепочке они вместо этого были связаны с более свободной механической связью.
Это как раз и позволило машине выполнять задачу: она должна состоять из частей, которые могут перемещаться относительно друг друга. Два сблокированные кольца выполнилли именно это требование.
Второй шаг сделан Фрейзер Стоддарт в 1991 году. Он разработал ротаксан — накрученное на тонкую молекулярную ось молекулярное кольцо. Это кольцо было в состоянии двигаться вдоль оси. На основе ротаксанов реализованы молекулярный подъем, молекулярный мышцы и молекулы на основе компьютерных чипов.
В 1999 году Бернард Феринга стал первым человеком, который смог продвинуться к созданию молекулярного двигателя. Он создал молекулярные лопасти несущего винта, которые постоянно вращаются на оси. Он разработал наномашину, вращавшую стеклянный цилиндр, который в 10 тысяч раз больше самого двигателя.
С точки зрения развития молекулярный двигатель сейчас находится на той же стадии, как электродвигатель был в 1830-х годах, когда ученые показали различные вращающиеся рукоятки и колеса, не зная, что они приведут к появлению электропоездов, стиральных машин, вентиляторов, насосов и кухонных комбайнов.
Работа новых нобелевских лауреатов по химии вывели молекулярные систем из тупиковой ситуации равновесного и в энергетических заполненных состояний, позволив контролировать их движения.
Молекулярные машины могут быть использованы при разработке новых материалов, датчиков и систем хранения энергии.
Сайт Вести.Ru транслировал церемонию объявления лауреатов Нобелевской премии в прямом эфире.
