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Los tres creadores de las máquinas más pequeñas del mundo ganaron el Premio Nobel de Química

Una pantalla proyecta los retratos de los ganadores del Premio Nobel de Química 2016, Jean-Pierre Sauvage, J. Fraser Stoddart y Bernard L. Feringa, en la Real Academia Sueca de Ciencias mientras Sara Snogerup Linse, una de las expertas que encabeza el pánel que seleccionó a los ganadores, explica las investigaciones galardonadas usando una dona. Credit Henrik Montgomery/TT News Agency, vía Reuters

Por Kenneth Chang y Sewell Chan

Tres pioneros de las nanomáquinas —hechas de moléculas que se mueven— fueron galardonados el miércoles con el Premio Nobel de Química.

Estas “máquinas moleculares son los dispositivos mecánicos más pequeños del mundo” y se espera que con el paso del tiempo puedan utilizarse para desarrollar nuevos sistemas de materiales, sensores y almacenamiento de energía, dijo la Real Academia Sueca de Ciencias al anunciar el premio.

“En términos de desarrollo, el motor molecular está en el mismo escenario en el que se encontraba el motor eléctrico en la década de 1830, cuando los científicos diseñaban manivelas giratorias y ruedas, sin saber que eso generaría los trenes eléctricos, lavadoras, ventiladores y procesadores de alimentos”, mencionó el comité seleccionador.

Los tres científicos —Jean-Pierre Sauvage, J. Fraser Stoddart y Bernard L. Feringa— recibirán un premio en metálico de 8 millones de coronas suecas (alrededor de 930.000 dólares) que será repartido en tres partes iguales.

¿Por qué ganaron?

La nanotecnología es la creación de estructuras en la escala de un nanómetro (una mil millonésima parte de un metro) y se ha convertido en un fructífero campo de investigación en las últimas décadas. En este momento los científicos están aprendiendo a construir pequeñas máquinas móviles que tienen un tamaño equivalente al de una milésima parte del grosor de un cabello humano.

“Se trata de ir un paso más allá”, dijo Donna J. Nelson, profesora de química en la Universidad de Oklahoma y presidente de la Sociedad Química Americana. “Creo que esto irá mucho más lejos. Tienen que empezar. Esto solo es el principio”.

Sauvage dio un gran paso hacia su desarrollo en 1983, cuando logró la vinculación de dos moléculas en forma de anillo para formar una cadena, llamada catenane.

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Bernard L. Feringa, profesor de química orgánica en la Universidad de Groningen, en los Países Bajos, fue uno de los tres ganadores del Premio Nobel de Química por su trabajo en el desarrollo de máquinas de tamaño molecular. Credit Jeroen Van Kooten/Universidad de Groningen, vía Associated Press

El segundo paso fue logrado por Stoddart en 1991, cuando enroscó un anillo molecular sobre un eje delgado y demostró que el anillo podía moverse a lo largo del eje.

En 1999, Feringa se convirtió en la primera persona que pudo desarrollar un motor molecular; puso una pala de rotor molecular a girar continuamente en la misma dirección.

Los tres científicos vigorizaron el campo de la topología química, dijo la academia. Ellos fueron los pioneros de la segunda ola de la nanotecnología, un campo que el físico Richard P. Feynman, también ganador del Premio Nobel, prefiguró en 1959. Hacia el final de su vida, en 1984, Feynman pronunció una importante conferencia dedicada al diseño y la ingeniería a escala molecular.

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Jean-Pierre Sauvage, profesor emérito de la Universidad de Estrasburgo, en 2014. Es uno de los tres ganadores del Premio Nobel de Química. Credit Catherine Schroeder/Unistra, vía European Pressphoto Agency

¿Por qué es importante este trabajo?

En los organismos vivos, la naturaleza produce una gran cantidad de máquinas moleculares que transportan materiales alrededor de las células, construyendo proteínas y activando la división celular. En comparación las máquinas moleculares artificiales aún son primitivas, pero los científicos ya prevén sus aplicaciones en el futuro.

“Piense en nanomáquinas, microrrobots”, dijo Feringa, quien habló por teléfono con los periodistas reunidos en Estocolmo durante el anuncio del premio. “Piensen en pequeños robots que los médicos del futuro van a inyectar en nuestras venas para, por ejemplo, buscar células cancerosas o administrar medicamentos”.

La tecnología también podría conducir a la creación de “materiales inteligentes” que podrían cambiar sus propiedades, basados en las señales externas, dijo Feringa.

¿Quiénes son los ganadores?

Sauvage, de 71 años, nació en París y terminó su doctorado en 1971 en la Universidad de Estrasburgo en Francia, donde es profesor emérito. También es director emérito de investigaciones en el Centro Nacional de Investigaciones Científicas de Francia.

Stoddart, de 74 años, nació en Edimburgo, recibió su doctorado en 1966 en la Universidad de Edimburgo y es profesor de química de la Universidad Northwestern de Evanston, Illinois. Antes enseñó en la Universidad de California, Los Ángeles, y la reina Isabel II lo nombró caballero por sus servicios a la ciencia.

Feringa, de 64 años, nació en Barger-Compascuum, en los Países Bajos, y recibió su doctorado en 1978 en la Universidad de Groningen, donde es profesor de química orgánica.

Feringa dijo que estaba “un poco sorprendido” cuando recibió la llamada telefónica diciéndole que había ganado. “Me siento un poco como los hermanos Wright, que hace 100 años estaban volando por primera vez”, dijo. “La gente decía: ‘¿Por qué necesitamos una máquina voladora?’, y ahora tenemos un Boeing 747 y un Airbus”.

El descubrimiento molecular “abre un nuevo mundo de nanomáquinas”, dijo, y reconoció que “tenemos que pensar en cómo podemos manejar estas cosas con seguridad”.

El Premio Nobel de la Paz será anunciado el viernes, en Noruega, el de ciencias económicas será anunciado el 10 de octubre; el de literatura será anunciado el 13 de octubre.

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