Нобелевскую премию по химии присудили за молекулярные машины
Владимир Королёв, N+1
Сегодня в Стокгольме объявили лауреатов Нобелевской премии по химии 2016 года. 108-я премия будет вручена Жан-Пьеру Соважу (Jean-Pierre Sauvage), сэру Фрейзеру Стоддарту (Sir J. Fraser Stoddart) и Бернарду Феринга (Bernard L. Feringa) с формулировкой «за проектирование и синтез молекулярных машин». Подробнее о работах лауреатов можно прочитать в пресс-релизе комитета.
Жан-Пьер Соваж разработал удобный метод для синтеза особого класса соединений – катенанов. Молекулы этих веществ состоят из двух колец, сцепленных друг с другом. Такие связи называются топологическими, или механическими. Работы Фрейзера Стоддарт расширяют список соединений с подобными «нехимическими» связями – его группа занималась синтезом и исследованием ротаксанов. Их молекулы состоят из длинной цепочки, на которую свободно надето кольцо. Благодаря двум крупным конструкциям на концах цепочки кольцо не может «свалиться» с нее. Стоддарту удалось показать, что кольцо может свободно перемещаться вдоль цепочки.
Примеры катенанов (вверху) и ротаксанов (внизу)
Бернард Феринга стал первым химиком, разработавшим и синтезировавшим молекулярный мотор – молекулу, которая под действием света претерпевала структурные изменения и начинала вращаться подобно лопасти ветряка в строго заданном направлении. В 1999 году с помощью молекулярных моторов ученому удалось заставить вращаться стеклянный цилиндр, который превосходил их по размерам в 10 тысяч раз.
Пример молекулярного мотора, заставляющего вращаться золотую наночастицу
Катенаны и ротаксаны также часто являются важными фрагментами современных молекулярных машин. Размещая на цепочках специальные фрагменты, способные менять свой заряд или другие свойства в результате внешних воздействий, ученые могут управлять вращением этих молекул. Так, например, были созданы «молекулярные насосы», способные переносить кольца вдоль цепей ротаксанов строго в определенном направлении.
[…]
Премии будут вручены в Стокгольме в период 5–10 декабря 2016 года. Размер Нобелевской премии по химии 2016 года составил восемь миллионов шведских крон (около 60 миллионов рублей).
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
05.10.2016