Του Κώστα Δεληγιάννη
Ο Σκοτσέζος Φρέιζερ Στόνταρντ, ο Ολλανδός Μπέρναρντ Φερίνγκα και ο Γάλλος Ζαν-Πιέρ Σοβάζ είναι οι φετινές νικητές του Νόμπελ Χημείας. Όπως ανακοίνωσε η Σουηδική Βασιλική Ακαδημία επιστημών σήμερα, οι τρεις Ευρωπαίοι χημικοί ανέπτυξαν τις «μικρότερες μηχανές στον κόσμο», μία τεχνολογία που χρησιμοποιείται ήδη για τη δημιουργία ιατρικών μικρορομπότ, αλλά και υλικών που μπορούν να αυτοεπιδιορθώνεται, χωρίς την ανθρώπινη παρέμβαση.
Στους ζωντανούς οργανισμούς όπως ο άνθρωπος, τα κύτταρα λειτουργούν σαν «μοριακές μηχανές», ώστε να κρατούν σε λειτουργία τα όργανά μας, να ρυθμίζουν τη θερμοκρασία και να αποκαθιστούν διάφορες βλάβες. Οι τρεις επιστήμονες είναι από τους πρωτοπόρους στην ανάπτυξη συνθετικών μορίων για παρόμοιες λειτουργίες, καθώς μπορούν να μετατρέπουν τη χημική ενέργεια σε μηχανική κίνησης.
REUTERS/JIM YOUNG
Με αυτό τον τρόπο, μπόρεσαν να δημιουργήσουν μικροσκοπικές συσκευές, με διαστάσεις μικρότερες από το πλάτος της ανθρώπινης τρίχας, που παίζουν τον ρόλο διακοπτών ή «οχημάτων» για τη μεταφορά χημικών ουσιών.
Με αυτό τον τρόπο, άνοιξαν τον δρόμο για την ανάπτυξη υλικών τα οποία προσαρμόζονται στις συνθήκες του περιβάλλοντος. Έτσι, για παράδειγμα, δημιουργήθηκαν ειδικά «νανοδοχεία», τα οποία απελευθερώνουν τη δραστική ουσία που περιέχουν, μόνον όταν φτάσουν στην περιοχή-στόχο μέσα στο σώμα.
REUTERS/UNIVERSITY OF GRONINGEN
Η επιτροπή του Ιδρύματος Νόμπελ παραλλήλισε τις «μοριακές μηχανές» με τους πρώτους ηλεκτρικούς κινητήρες της δεκαετίας του 1830, όταν οι δημιουργοί τους δεν μπορούσαν να φανταστούν πως αυτοί οι περιστρεφόμενοι στρόφαλοι θα οδηγούσαν μία ημέρα στην κατασκευή ηλεκτρικών τρένων ή συσκευών όπως τα πλυντήρια και οι ανεμιστήρες.
Η ίδια τεχνολογία εφαρμόζεται στην ανάπτυξη υλικών που μπορούν να «επουλώνονται», όταν παρουσιάσουν κάποια βλάβη. Έτσι, για παράδειγμα, στο μέλλον οι σωλήνες ύδρευσης θα αποκαθιστούν τις διαρροές χωρίς καμία ανθρώπινη παρέμβαση ή οι γέφυρες θα επιδιορθώνουν σε μικροσκοπική κλίμακα τις ρωγμές που δημιουργήθηκαν από οποιουδήποτε είδους κραδασμούς.
REUTERS/VINCENT KESSLER
Ο Σοβάζ είναι σήμερα ομότιμος καθηγητής στο πανεπιστήμιο του Στρασβούργου, ο Στόνταρντ είναι καθηγητής στο Νοτιοδυτικό πανεπιστήμιο του Ιλινόις, ενώ ο Φερίνγκα εργάζεται στο πανεπιστήμιο του Γκρένινγκεν. Ανάμεσα στις «μοριακές μηχανές» που ανέπτυξαν συγκαταλέγεται ο πρώτος «μοριακός τροχός», δηλαδή μία δομή με σχήμα δακτυλίου που μπορούσε να περιστρέφεται γύρω από έναν άξονα.
Επίσης, δημιούργησαν τον πρώτο «νανοκινητήρα», αποδεικνύοντας πως μία τέτοια μικροσκοπική κατασκευή μπορεί να κινείται ελεγχόμενα προς μία συγκεκριμένη κατεύθυνση.
