Нобелевская неделя: профессор Ирина Машевская рассказала о молекулярных машинах и их применении

В Стокгольме объявили имена лауреатов Нобелевской премии в области химии: ее разделили ученые Жан-Пьер Соваж, Джеймс Фрейзер Стоддарт и Бернард Феринга. «Нобелевская премия этого года по химии присуждается за самые маленькие в мире машины», – объявил заместитель председателя совета директоров Фонда Нобеля Йоран Ханссон 5 октября.

 

Как пояснила доктор химических наук, декан химического факультета ПГНИУ, профессор Ирина Машевская, двое нобелевских лауреатов – Соваж и Стоддарт – занимаются супрамолекулярной химией. Эта молодая и активно развивающаяся область науки изучает более сложные, чем молекулы, химические системы, ансамбли, строящиеся самопроизвольно из определенных фрагментов. Жан-Пьер Саваж смог соединить несколько кольцевых молекул в цепь.
 

 

«Самое важное, что соединил не химически, а механически, поэтому они могут двигаться относительно друг друга. Такие соединения называются катенаны. Фрезер Стоддарт смог надеть кольцевую молекулу на ось, и это кольцо может вращаться на оси словно шестеренка (ротоксаны). Для удерживания кольца на оси на ее краях находятся специальные объемные группы атомов. А Лукас Феринг, будучи молекулярным нанотехнологом, смог изготовить настоящий молекулярный мотор – молекулу, которая под действием света претерпевает структурные изменения и начинает вращаться как крылья ветряной мельницы. И этот наномотор может вращать цилиндр, который в 10 тысяч раз больше самого мотора», – рассказала декан химического факультета.

 

Профессор Ирина Машевская отмечает, что в живой природе существует огромное множество молекулярных машин. Живая клетка представляет собой систему, состоящую из молекулярных машин и производящую молекулярные машины: ферменты, белки. «Можно сказать, что молекулярная машина – это "наноробот", который осуществляет операции с атомами и молекулами. Теперь ученые могут создавать такие молекулярные машины искусственным путем», – говорит декан.
 

 

Зачем все это нужно, кроме того, что это очень интересно?

 

«Создание технологии производства искусственных молекулярных машин может привести к технологическому взрыву в целом ряде областей человеческой деятельности: молекулярная хирургия, целевая коррекция биохимических функций и доставка лекарств, безотходное производство и переработка химикатов и другие. С помощью управляемых молекулярных машин можно собирать молекулярные структуры неограниченной сложности, получать материалы с самыми уникальными характеристиками и создавать системы хранения энергии», – поясняет Ирина Машевская.

 

Завтра, 7 октября, объявят лауреата Нобелевской премии мира, 10 октября – премии по экономике. Дата присуждения премии по литературе будет объявлена позднее.

 

Управление общественных связей