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Máquinas moleculares, el desarrollo premiado por el galardón de Química

El francés Jean Pierre Savage, el británico James Stoddart y el holandés Bernard Feringa, tres pioneros de la nanotecnología

El Nobel de Química 2016 ha premiado el desarrollo de las máquinas más pequeñas del mundo, revolución que ha llevado la nanotecnología a una nueva dimensión y con posibles múltiples aplicaciones como sensores, nuevos materiales, sistemas de almacenamiento energético o en informática.

El francés Jean-Pierre Savage, el británico James Fraser Stoddart y el holandés Bernard Feringa diseñaron y sintetizaron máquinas moleculares, "desarrollando moléculas con movimientos controlados que pueden realizar una tarea cuando se les proporciona energía", según el fallo anunciado ayer por la Real Academia de las Ciencias Sueca.

Las máquinas con dimensiones en la escala nanométrica existen en la naturaleza, como el flagelo bacteriano y las macromoléculas con forma de sacacorchos que hacen avanzar a la bacteria cuando giran.

En su afán por construir moléculas cada vez más avanzadas, los químicos empezaron a producir a mediados del siglo pasado cadenas moleculares que unían moléculas en forma de anillo, pero la cantidad era tan pequeña y los métodos tan complejos que su uso era limitado.

Nuevo enlace mecánico

Hubo que esperar hasta 1983, cuando el grupo de investigadores franceses dirigidos por Sauvage no solo creó una nueva molécula "sorprendente", sino también un nuevo tipo de enlace mecánico en el que los átomos interactuaban directamente entre ellos y no mediante enlaces covalentes (compartiendo electrones).

Trabajando en la elaboración de complejos moleculares fotoquímicos, en los que dos moléculas estaban interrelacionadas alrededor de un ion de cobre central, Sauvage se dio cuenta de su parecido con las cadenas moleculares.

Usando ese complejo como modelo construyó una molécula con forma de anillo y otra con forma de media luna para que fueran atraídas por el ion, y luego soldó esta última con una tercera para crear un nuevo anillo y formar así el primer eslabón.

Su innovador método revitalizó el campo de la química topológica posibilitando estructuras cada vez más complicadas.

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