Hárman érdemesek a kémiai Nobel-díjra

A kémiai Nobel-díjat 1901 óta most 108. alkalommal ítélték oda, ezúttal három kutatónak. Az elismerés azért jár nekik, mert felfedezésük jól mutatja, hogy a mesterséges kémia miniatürizálása milyen technológiai forradalomhoz vezethet. A most díjazott felfedezés első lépését Jean-Pierre Sauvage tette meg 1983-ban, amikor sikeresen összekapcsolt gyűrű alakú molekulákat, láncot alkotva belőlük. Ezt a láncot catenane-nek nevezte el. Normál esetben a molekulák erős kovalens kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz, és vegyértékelektronjaik közössé válnak. A catenane esetében azonban az atomok egy szabadabb mechanikai kötéssel kapcsolódnak. Ahhoz, hogy egy gép képes legyen feladatokat ellátni, olyan részekből kell állnia, amelyek egymáshoz képest szabadon tudnak mozogni. A Sauvage által felfedezett lánc eleget tesz ennek a kritériumnak.

A második lépést Fraser Stoddart tette meg 1991-ben, amikor létrehozott egy rotaxane-t. Egy molekuláris gyűrűt helyezett egy molekuláris tengely köré, és bebizonyította, hogy a gyűrű képes mozogni a tengely körül. Erre épülő felfedezés például a molekuláris lift, a molekuláris izom és a molekulaalapú számítógépes chip.

Bernard Feringa volt az első, aki molekuláris motort készített. 1999-ben elérte, hogy egy molekuláris rotorlapát folyamatosan ugyanabba az irányba forogjon. Ilyen motort használva képes volt egy, a motornál tízezerszer nagyobb üveghengert is forgatni, és létrehozott nanoautót is. A molekuláris motor fejlettségét tekintve most ott tart, ahol az elektromos motor tartott az 1830-as években. A molekuláris motorok felfedezése valószínűleg újfajta szenzorok és energiatároló rendszerek fejlesztésének fog újabb lendületet adni.

A díjazott tudósok, a Strasbourgi Egyetemen dolgozó Jean-Pierre Sauvage, az amerikai Északnyugati Egyetemen tevékenykedő Sir J. Fraser Stoddart és a Groningeni Egyetemen kutató Bernard L. Feringa, elérték a miniatürizálás végpontját azzal, hogy nanométeres mérettartományban létező molekulákat késztettek irányított mozgásra, sőt munkavégzésre. Ezzel megteremtették az első molekuláris gépeket.

A kitüntetettek nyolcmillió svéd koronával (256 millió forint) gazdagodnak, a díjátadó ünnepséget hagyományosan december 10-én, az elismerést alapító Alfred Nobel halálának évfordulóján rendezik. A kémiai Nobel-díjat 1901 óta most 108. alkalommal ítélték oda, nyolc alkalommal nem osztották ki. A díjat a mostaniakkal együtt eddig százhetvenöt tudósnak ítélték oda, de a kitüntetettek száma ténylegesen százhetvennégy, mivel az angol Frederick Sanger – eddig egyedüliként – két alkalommal (1958, 1980) is részesült az elismerésben. Az eddigi kitüntetettek között négy nő van: Marie Curie 1911-ben, a lánya, Irene Joliot-Curie 1935-ben, Dorothy Crowfoot Hodgkin 1964-ben, Ada Jonat pedig 2009-ben nyerte el a díjat. Marie Curie és Dorothy Crowfoot Hodgkin egyedül vette át a kitüntetést, Marie Curie 1903-ban a fizikai Nobel-díjat is megkapta.

---

Öt magyar a korábbi díjazottak között

Magyar születésű tudósok közül eddig öten kaptak kémiai Nobel-díjat. Az 1925. évit a Németországban élt Zsigmondy Richárd vehette át „a kolloid oldatok heterogén természetének magyarázatáért”. Az 1943. évit a Németországban, Dániában és Svédországban élt Hevesy György kapta „a kémiai folyamatok kutatása során az izotópok indikátorként való alkalmazásáért”. A Kanadában élő Polányi János 1986-ban megosztva kapta a díjat „a kémiai reakciók folyamatának jobb megértését szolgáló kutatásaiért, reakciódinamikai felismeréseiért”. 1994-ben az Egyesült Államokban élő Oláh Györgynek „a pozitív töltésű szénhidrogének tanulmányozása terén elért eredményeiért”, míg 2004-ben az Izraelben élő Avram Hershkónak (Herskó Ferencnek) a sejtbiológia terén elért alapvető kutatási eredményeiért ítélték oda a kémiai Nobel-díjat.
(FP)