Mașinile moleculare, o invenție demnă de premiul Nobel

masini_moleculare.png

Schema unui elevator molecular
Image source: 
nobelprize.org

Trei cercetători din Franţa, Marea Britanie şi Olanda sunt câştigătorii Premiului Nobel pentru Chimie pentru acest an. Ei sunt recompensaţi pentru că au realizat maşini moleculare. Este vorba de nanomaşini care sunt de o mie de ori mai mici decât un fir de păr. Laureații sunt britanicul James Stoddart, olandezul Bernard Feringa şi francezul Jean-Pierre Sauvage, cercetător la Universitatea din Strasbourg.

Cei trei oameni de ştiinţă s-au întrebat dacă este posibilă crearea unui sistem minuscul dar care să fie capabil să se deplaseze precum vrem noi şi unde vrem noi, în interiorul corpului uman. Invenţiile lor ar putea ajuta, spre exemplu, medicina în crearea unui nou sistem de administrare a medicamentelor, în zone extrem de precise. Proiectul celor trei nu a fost finalizat dar, datorită muncii lor pot fi create deja prototipuri în ingineria moleculară.

Cercetătorul român Mihail – Dumitru Bărboiu, directorul de cercetare al Centrului National de Cercetare Științifică din Franța, care a lucrat o perioadă cu francezul Jean-Pierre Sauvage, la Universitatea din Strasbourg, explică la RFI munca laureatului Nobel:

”Mă bucur foarte mult pentru Jean Pierre Sauvage. Am lucrat o perioadă la Strasbourg şi acolo l-am întâlnit. Este un mare specialist în chimie supramoleculară iar premiul Nobel i s-a decernat pe merit, pentru realizarea lucrărilor în domeniul maşinilor moleculare.

Este vorba de un angrenaj de molecule sau o unică moleculă care poate efectua o mişcare dinamică în urma unor stimuli fizici ori chimici. Maşinile moleculare pot funcţiona ca şi întrerupătoare care pot închide ori deschide alte procese. De exemplu, stocarea de medicamente într-o structură poroasă poate fi  controlată de aceste maşini moleculare care închid şi deschid porţile pentru livrarea de medicamente.

Cu aceste maşini moleculare putem deplasa medicamente dintr-un loc în altul. La ţintă. De fapt, aceste mişcări moleculare există peste tot în organismul uman numai că structurile care le efectuează sunt mult mai complexe decât cele pentru care s-a luat premiul Nobel acum.

Dar, este o realizare fundamentală, foarte importantă, în a pune informaţia moleculară şi a realiza un lucru dirijat, utilizând molecule, prin design. Este visul oricărui chimist, de a pune în spaţiu diverşi atomi care, în funcţie de diverşi stimuli, cum ar fi lumina ori o schimbare de PH, să facă ceea ce vrem noi. Ca o comparaţie, ar trebui să punem laolaltă câteva sute de nanomaşini pentru a ajunge la ceea ce vedem cu ochiul liber că reprezintă firul de păr”.