שלושה חוקרים מצרפת, בריטניה והולנד הם הזוכים בפרס נובל בכימיה לשנת 2016 על קידום תחום הננו-טכנולוגיה באמצעות הפיתוח של מכונות מולקולריות שנחשבות למכונות הקטנות ביותר בעולם. ועדת הפרס בשבדיה הודיעה היום (רביעי) כי ז'אן-פייר סובאג' מאוניברסיטת שטרסבורג בצרפת, סר ג'יי פרייז'ר סטודארט הבריטי מאוניברסיטת נורת'ווסטרן באילינוי וברנרד פרינחה מאוניברסיטת גרוניגן בהולנד הם הזוכים בפרס היוקרתי ויתחלקו בסכום של שמונה מיליון קרונות (960 אלף דולר) על "עיצוב וסינתזה של מכונות מולקולריות".
"הם פיתחו מולקולות עם תנועות נשלטות, שיכולות לבצע משימה כאשר מוסיפים להן אנרגיה", נאמר בהודעת הוועדה. "זוכי הפרס לשנת 2016 הפכו מכונות למיניאטוריות ולקחו את הכימיה לממד חדש".
פורץ הדרך היה סובאג'. בשנת 1983, הוא הצליח לחבר שתי מולקולות בצורת טבעת וכך יצר שרשרת שאפשרה להם ליצור קשר מכני משוחרר יותר מאשר החיבור הרגיל שבו אטומים משתפים באלקטרונים. "כדי שמכונה תוכל לבצע משימה, היא חייבת להיות מורכבת מחלקים שיכולים לנוע באופן יחסי זה לזה. שתי הטבעות המחוברות מילאו בדיוק את הדרישה הזו", ציינו חברי הוועדה.
בשנת 1991, פיתח פרייז'ר סטודארט את הרוטקסנה, מבנה ארכיטקטוני זעיר שבו מולקולה בצורת טבעת מושחלת על מולקולה בצורת משקולית או ציר של כלי רכב ויכולה לנוע לרוחבו בקלות. הוועדה ציינה כי הרוטקסנה אפשרה פיתוחים זעירים חדשניים כמו מעלית מולקולרית, שריר מולקולרי ואף שבב מחשב שמבוסס על מולקולות.
ההישג של פרינחה היה פיתוח של מנוע מולקולרי בשנת 1999. המנוע הצליח לסובב מכל זכוכית שהיה גדול פי עשרת אלפים מהמנוע הזעיר ופרינחה אף עיצב ננו-רכב, שיוכל לשמש לשיגור תרופות למקומות מדויקים בתוך הגוף או לצורך פיתוח של מעגלים אלקטרוניים למחשבים.
"זוכי הפרס לקחו מערכות מולקולריות מתוך המשוואה המובנית שלהם והכניסו אותן לתוך מצבים מלאי אנרגיה שבהם ניתן לשלוט על התנועות שלהן", סיכמה הוועדה. "מכונות מולקולריות צפויות לשמש לפיתוחים של דברים כמו חומרים חדשים, חיישנים ומערכות לאכסון אנרגיה".