Nanocoche. [Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences]
Según el jurado de la Academia Sueca, la miniaturización de las máquinas puede llevar la química a una nueva dimensión, de forma similar al modo en que la miniaturización de la tecnología significó una revolución para el desarrollo de la informática. Por ahora, los premiados han conseguido ir encajando moléculas hasta crear músculos artificiales, un ascensor y un motor minúsculo (mil veces más delgados que un pelo). Sus hallazgos abren una nueva ventana de posibilidades.
En 1984, el premio nóbel Richard Feynman inició una de sus visionarias conferencias preguntando a la audiencia cómo de pequeña podríamos crear una máquina. Por aquel entonces, estaba convencido de que en 25 o 30 años sería posible construir máquinas con dimensiones en la escala nanométrica. Argumentó que estas máquinas ya existían en la naturaleza. Como es el caso de las macromoléculas en forma de tirabuzón de las bacterias flageladas, que, cuando se mueven, provocan que las bacterias se desplacen hacia adelante. Pero, ¿podría el ser humano, con sus gigantescas manos, construir máquinas tan pequeñas que solo se pudiesen ver con la ayuda de microscopios electrónicos? Treinta y dos años después, sabemos que sí.
El primer paso hacia las máquinas moleculares lo dio el investigador de la Universidad de Estrasburgo Jean-Pierre Sauvage en 1983, cuando logró unir dos moléculas en forma de anillo para formar una cadena (técnicamente llamada catenano). Los enlaces químicos entre los anillos eran más débiles que en otras moléculas, hecho que permitía moverlos y, por tanto, conceptualmente, crear una máquina. El siguiente avance importante lo dio en 1991 Fraser Stoddart, profesor de la Universidad Noroccidental en Evanston. Stoddart fue capaz de crear un ascensor molecular, un músculo molecular y un chip. Para ello, desarrolló un dispositivo llamado rotaxano, basado en el mismo principio: montó un anillo molecular alrededor de un eje molecular, y demostró que el anillo podía moverse a lo largo del eje. El tercer gran paso lo dio Bernard Feringa en 1999 al ser el primero en desarrollar un motor molecular. Este investigador de la Universidad de Groningen, ha conseguido hacer rotar un cilindro 10.000 veces mayor que el motor y ha diseñado un nanocoche.
«En términos de desarrollo, el motor molecular está en la misma etapa en que se hallaba el motor eléctrico en la década de 1830, cuando los científicos presentaron diferentes ruedas y manivelas sin ser conscientes de que llevarían a la fabricación de trenes eléctricos, lavadoras, ventiladores y procesadores de alimentos. Las máquinas moleculares se utilizarán muy probablemente para el desarrollo de nuevos materiales, sensores y dispositivos de almacenamiento de energía», explica el comunicado de la Fundación Nobel.
Más información en la página web de la Fundación Nobel (nota de prensa, información para el público general, información avanzada).
Fuente: Fundación Nobel
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