Premio Nobel per la Chimica 2016

La Royal Swedish Academy of Sciences ha oggi assegnato il Premio Nobel per la Chimica. Come accade da moltissimi anni il premio è stato assegnato a più scienziati: Jean-Pierre Sauvage della University of Strasbourg, France, J. Fraser Stoddart della Northwestern University, Evanston, IL, USA e Bernard L. Feringa della University of Groningen, the Netherlands.

La motivazione è di aver progettato e sintetizzato delle macchine molecolari.

Gli insigniti, con una ricerca iniziata del 1983, hanno sviluppato molecole con movimenti controllabili, in grado di effettuare delle semplici attività quando ad esse sia fornita dell’energia.

Utilizzando più sofisticati  computer si è dimostrato che la miniaturizzazione della tecnologia può essere rivoluzionaria e questa ricerca sulle macchine molecolari miniaturizzate proietta la chimica verso una nuova dimensione.

Il primo passo verso le macchine molecolari è stato fatto da Jean-Pierre Sauvage nel 1983, quando riusci a legare due molecole ad anello in una forma a catena (catenane). Come è noto di solito le molecole sono legate da forti legami covalenti, nei quali uno o più elettroni è condiviso tra gli atomi; nelle catenane i legami sono di tipo meccanico e meno forti.
In una macchina molecolare per poter esserci una attività, è necessario che una parte possa muoversi rispetto un’altra e nella ricerca si è visto che due anelli concatenati soddisfano questa necessità.

Nel 1991 Fraser Stoddart  sviluppò un composto, il rotaxane, riuscendo ad avvolgere una molecola ad anello lungo una sottile molecola assiale, dimostrando che l’anello era in grado di muoversi intorno all’asse.

Lo sviluppo del rotaxane ha portato alla costruzione di leve molecolari, “muscoli” molecolari ed anche chip molecolari.

Bernard Feringa  nel 1999 riuscì a costruire un rotore molecolare in grado di girare continuamente sul proprio asse. Usando un motore molecolare fu in grado di far ruotare un cilindro di vetro la cui massa era 10000 volte quella del motore stesso.