Nobel de Química 2016 para las máquinas más pequeñas del mundo

COPENHAGUE.- El francés Jean-Pierre Sauvage, el británico J. Fraser Stoddart y el holandés Bernard L. Feringa fueron galardonados hoy con el premio Nobel de Química 2016 "por el diseño y síntesis de máquinas moleculares", anunció la Real Academia de las Ciencias Sueca. La organización reconoció con el galardón el trabajo de estos tres químicos que han ayudado con su obra al avance de la nanotecnología, al afán científico por desarrollar "las máquinas más pequeñas".

En el acta del jurado se destaca la aportación de los galardonados al “diseño y producción de máquinas moleculares”. Los tres científicos han desarrollado moléculas con movimientos que se pueden controlar y que pueden ejecutar tareas específicas cuando se las aporta energía.

Los galardonados han sido premiados "por el diseño y producción de máquinas moleculares”

Al igual que la evolución de la computación demuestra la importancia que tiene la miniaturización de sus componentes para esta tecnología, los tres nuevos premios nobel también han logrado miniaturizar sus máquinas moleculares, llevando a la química a una nueva dimensión.

El primer paso hacia una máquina molecular lo dio en 1983 Jean-Pierre Sauvage (París, 1944), cuando vinculó dos moléculas en forma de anillo para formar una cadena, llamada catenano. Normalmente, las moléculas se unen por enlaces covalentes fuertes en los que los átomos comparten electrones, pero en este caso se unieron por enlaces más libres. Para que una máquina pueda realizar una tarea debe constar de partes que se pueden mover una respecto la otra. Los dos anillos entrelazados cumplen exactamente con este requisito.

En 1991 se avanzó un nuevo paso cuando el francés Fraser Stoddart (Edimburgo 1942) desarrolló un rotaxano. El químico ‘enroscó’ un anillo molecular sobre un diminuto eje, también molecular, y demostró que el anillo era capaz de moverse por él. Entre sus desarrollos basados en rotaxanos figura un ascensor molecular, un músculo molecular y un chip de ordenador basado en esta molécula.

El motor molecular está ahora como lo estaba el eléctrico en 1830

Por su parte, el holandés Bernard Feringa (Barger-Compascuum, 1951) se convirtió en la primera persona que desarrolló un motor molecular. Fue en 1999, cuando consiguió una pala de rotor molecular que gira constantemente en la misma dirección. Con este tipo de motores moleculares, logró girar un cilindro de vidrio con un tamaño 10.000 veces más grande que el propio motor, además de diseñar un nanocoche.

Los ganadores del Premio Nobel de Química 2016 han sacado los sistemas moleculares fuera del estado de equilibrio y los han llevado a estados energéticos en los que pueden controlar sus movimientos.

En términos de desarrollo, el motor molecular está ahora en el mismo escenario que se encontraba el motor eléctrico en la década de 1830, cuando sus creadores presentaron manivelas giratorias y ruedas sin saber que iban a conducir a los trenes eléctricos, las lavadoras, los ventiladores y tantos otros dispositivos actuales. Según los expertos, las máquinas moleculares probablemente se utilizarán en el desarrollo de nuevos materiales, sensores y nuevos sistemas de almacenamiento de energía.