Лауреатами Нобелевской премии по химии стали французские ученые ЖАН-ПЬЕР СОВАЖ, ФРЭЗЕР СТОДДАРТ И БЕРНАРД ФЕРИНГА за проектирование и синтез молекулярных машин.
КОГДА МЫ ГОВОРИМ О МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАШИНАХ, речь идет о так называемых молекулах-катенанах, сцепленных друг с другом в виде цепочки. Оказалось, что если создавать много таких циклических пар, то есть длинную цепочку, то вращение этих колец одно относительно другого приводит к движению молекулы вперед. Именно таким образом создается молекулярная машина.
В этом году Нобелевскую премию получили три лауреата, работавшие независимо друг от друга. Один сперва синтезировал простое сочетание двух колец и показал, что они, передвигаясь относительно друг друга, могут идти вперед. Второй взял одну молекулу в виде стержня и на этот стержень надел еще несколько колец. И оказалось, что при правильных условиях кольца, крутящиеся вокруг этого стержня, могут подниматься вверх. А третий исследователь создал комбинацию, и его молекулярная машина может двигаться в разные стороны как вертолет, который поднимается вверх благодаря вращению винта. По такому же принципу будет работать молекулярная машина.
Представьте себе микроволновку. Мы ставим чашку с водой на подставку, и она начинает крутиться от энергии, которую дает электрический прибор. Выяснилось, что молекулярные машины тоже смогут приводить в движение предметы, причем те предметы, которые превосходят вес этих машин в тысячи и даже миллионы раз.
Молекулярные машины не будут внедрены в практику ни сегодня, ни в следующем году. Но эти открытия дадут толчок новым исследованиям для создания более мощных механизмов. Это как с открытием лазерного луча, который может заряжать мобильный телефон на расстоянии двух-трех километров. Казалось бы, не такое уж открытие. А потом выяснилось, что тем же лазерным лучом с иной мощностью возможно заряжать космические корабли. От одного эксперимента до другого прошло несколько лет, и с молекулярными машинами наверняка будет так же.
Молекулярные машины могут использоваться в любых устройствах, которые будут двигать более тяжелые предметы. Один из ученых демонстрировал движение литровой колбы на устройстве, которое передвигалось благодаря катенанам. Речь идет о перспективе использования этих машин в самых разных сферах — и в биологии, и в медицине, и в пищевой промышленности. Например, с помощью молекулярных машин мы сможем доставлять в организм лекарства. Такая маленькая молекула, состоящая всего из двух колец, сможет доставлять лекарство точно в цель.http://www.the-village.ru/village/people/city-news/247461-nobel
Валерий Петросян
профессор кафедры органической химии, заведующий лабораторией физической органической химии химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова
Комментариев нет:
Отправить комментарий