De nanoauto van Feringa. Leuk zo’n ding, maar wat moet je er mee?

Een hoera, er is weer eens een Nederlander die de Nobelprijs krijgt: Ben Feringa van de universiteit van Groningen. Hij moet die prijs wel delen met de Brit Fraser Stoddard en de Fransman Jean-Pierre Chauvage. Hun gemeenschappe-lijke thema is de ontwikkeling van moleculaire machines, molmachines. Daar wordt al jaren aan gewerkt en sommigen, inclusief de drie prijswinnaars, zien een grote toekomst voor molmachines weggelegd in, onder meer, gerichte medicijnafgifte maar ook in de elektronica en op energiegebied. Er zijn nog steeds sceptici die molmachines wel leuke dingetjes vinden, maar waar niet zo veel mee te doen valt.
Het Nobelprijscomité gelooft in molmachines (ook wel nanobots genoemd). Ze zouden aan de scheikunde een nieuwe dimensie hebben toegevoegd en het is “hoogstwaarschijnlijk dat de ontwikkelingen gebruikt zullen worden voor nieuwe materialen, sensoren en energieopslagsystemen. Ikzelf denk toch meer aan toepassingen in de (bio)medische hoek.
Praktische toepassingen zijn nog steeds ver weg (zo die al komen). Molmachines zouden in dezelfde fase van ontwikkelingen zijn als de elektrische motor in de eerste helft van de negentiende eeuw, maar sommigen achten de mogelijkheden immens, zo stelt het Nobelprijscvomité.
Stoddart is inmiddels 74 en, kennelijk, nog steeds hoogleraar aan de Northwestern-universiteit in de VS. Hij heeft met molmachines een computerchip in elkaar geknutseld met een geheugen van 20 kB. Dat is niet bepaald indrukwekkend, maar er zijn onderzoekers die geloven dat de minuscule afmetingen van de chip de computertechnologie een gigantische stap vooruit zouden kunnen helpen.

Ben Feringa

Ben Feringa is organisch chemicus aan de universiteit van Groningen. Hij leidt een groep die in 2011 een nanoauto bouwde, met vier moleculaire motors als wielen.
Sauvage (71) is hoogleraar in ruste. Hij werkte aan de universiteit van Straatsburg en was directeur van het Franse Centrum voor wetenschappelijk onderzoek (CNRS)

Volgens het Nobelprijscomité hebben de drie prijswinnaars andere onderzoekers geïnspireerd om steeds vernuftiger moleculaire machines te bouwen, zoals een nanorobot die aminozuren kan pakken. Onderzoekers hopen met deze technologie een nieuw type batterijen te kunnen ontwikkelen. “Het voelt een beetje als de gebroeders Wright die honderd jaar geleden voor het eerst vlogen en men toen vroeg: wat moet je daarmee?”, zegt Feringa, met 65 jaar de jongste van het stel. “Nu hebben we de Boeing 747 en de Airbus. Zo voelt dat een beetje.”
Sauvage vertelde voor een Frans tv-kanaal dat hij al vele prijzen heeft gewonnen, maar dat de Nobelprijs toch heel speciaal is. “De meeste wetenschappers durven er niet eens van te dromen in hun wildste dromen.” Stoddard liet via zijn dochter weten dat hij extatisch was.

Molmachines

Moleculaire machines zijn moleculen met beheersbare bewegingen die een taak kunnen uitvoeren (vandaar dat nanorobots) als ze van energie worden voorzien. Sauvage bracht als eerste al in 1983 twee ringvormige moleculen ’tot leven’ die samen een ketting vormen. Stoddart ontwikkelde in 1991 een moleculaire ring rond een molecuulas. Feringa synthetiseerde in 1999 een moleculaire wiek die continu in een richting kan draaien.
Volgens het Nobelprijscomité staat de ontwikkeling van de molmachines nog in de kinderschoenen. Feringa kan allerlei toepassingen bedenken zoals ‘slimme’ materialen die zich aanpassen aan de omstandigheden of nanorobots die in het bloed gespoten kunnen worden en die op zoek naar kankercellen gaan of medicijnen afleveren.

Geneeskunde

De Nobelprijs voor de scheikunde was de laatste van de grote wetenschapsprijzen dit jaar. De Nobelprijs voor de geneeskunde ging naar de Japanse onderzoeker Yoshinori Ohsumi voor zijn onderzoek naar macrofagie, de ‘puinafbraak’ in een cel.

Bron: ABC News