Sciencemag.cz
Doporučujeme
Objevy letošních nositelů Nobelovy ceny za chemii otevírají zcela novou cestu, jak přistupovat k možnému využití molekul a objektů o velikosti v řádech nanometrů. ČTK to řekl chemik Jan Havlík z Vysoké školy chemicko-technologické. Podle jeho kolegy Filipa Teplého z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR nobelisté sestrojili součástky a také první prototypy molekulárních strojů a ukázali, na jakém principu fungují. Jsou ale stále v úplných počátcích, doplnil světově proslulý chemik Josef Michl z Coloradské univerzity.
Královská švédská akademie věd dnes oznámila, že Nobelovu cenu za chemii letos získali Francouz Jean-Pierre Sauvage, Brit Fraser Stoddart a Nizozemec Bernard Feringa za design a výrobu miniaturních strojů o velikosti molekul. Feringa má podle Michla příští rok koncem března přijet do Prahy na odborný workshop.
„Všichni tři pánové jsou vynikající a skvělí. Cenu si plně zaslouží. Molekulární stroje jsou ovšem stále ještě v úplných počátcích a nečekejte, že si je už brzo budete v supermarketech kupovat. Zatím se pracuje pouze na zcela fundamentálních problémech a použití, jestli jednou bude, se dostaví až po mnoha letech,“ odpověděl z USA na otázku ČTK Michl. Se všemi laureáty spolupracuje již mnoho let.
Výzkum laureátů podle Havlíka ukazuje, že se dají molekuly spojovat nejen klasickým chemickým způsobem, když se využívají chemické vazby, ale i mechanicky. Tyto miniaturní stroje pak mohou vědci dálkově ovládat pomocí světla nebo jiných zdrojů energie. Prototypy chemických robotů tak mohou dopravovat léčivo k nemocným buňkám přímo v těle pacienta.
„Předloha a inspirace je v přírodě. Víme, že živé buňky obsahují velká množství sofistikovaných mechanismů, které na této úrovni již fungují. Jedná se například o molekulární pumpy starající se o čerpání různých iontů, o motorky otáčející bičíkem bakterií nebo o konstrukce způsobující stah svalů a posunující suroviny na místa, kam se mají dostat,“ doplnil Havlík. Zatím je vědci nejsou schopni zcela napodobit.
Do budoucna ale jistě podle Havlíka povedou ke změně pohledu na chemii a ke vzniku úplně nových oborů. „Příroda zná molekulární stroje, každý máme svaly, které se umí smršťovat a natahovat. Ty tu jsou miliony let. Oni ale vyvinuli něco na bázi organických molekul, ovšem s nepřírodním designem,“ vysvětlil chemik Teplý. Laureáti systémy vymysleli a ukázali, že jsou schopny vykonávat operace, podobné pohybům makroskopických součástek.
Michlova skupina se snaží už skoro dvě desetiletí o náročnou aplikaci, která by byla zajímavá pro molekulární elektroniku. Pokrok je prý sice vidět, ale příroda klade do cesty stále nové záludnosti. „To je ovšem na vědě asi to nejkrásnější, neustále máte o čem přemýšlet. Připadáte si jako detektiv, ale nestaráte se o mrtvoly a vraždy, nýbrž o daleko příjemnější záležitosti,“ říká s nadsázkou Michl, který je jedním nejcitovanějších vědců českého původu.
S letošními nobelisty píše také publikaci o práci na molekulárních motorech. Z pražské skupiny na ní spolupracuje například mladý chemik Jiří Kaleta, který v listopadu podle Michla dostane v ČR Cenu Alfreda Badera.
