Profesor organske hemije na Univerzitetu Groningen, Ben Feringa, i njegovi kolege osvojili su Nobelovu nagradu za hemiju 2016. godine za razvoj „najsitnijih mašina na svetu“. Ovaj prelomni trenutak u nauci obeležila je objava naučnog rada o molekularnom motoru koji je na svetlu dani 9. septembra 1999. godine u časopisu Nature.
Feringin molekularni motor je prvobitno zamišljen kao prekidač koji se aktivira svetlom, a njegova konstrukcija uključivala je jedan jedinog molekul. Ovaj motor je zamišljen kao ključ za razvoj još manjeg elektronike, gdje bi molekularni prekidači mogli da služe kao „molekularni bitovi“, omogućavajući skladištenje informacija na mikroskopskoj skali.
Ne očekujući da će pronaći molekularni motor, Feringa je otkrio neobičan rezultat tokom istraživanja koji je obuhvatao rotaciju jednog dela molekula za 360 stepeni. Ovaj motor se sastoji od gornjeg i donjeg dela povezanim rotirajućom osom, napajanog UV svetlom i toplinom. Kada UV svetlost osvetljava molekul, on se rotira za 180 stepeni, dok dodatak topline menja njegov oblik, omogućavajući jednosmernu rotaciju.
Tokom vremena, Feringina istraživačka grupa poboljšala je brzinu rotacije i efikasnost motora. Prvi motori su funkcionisali samo u rastvaračima, ali su kasnije fiksirani za površinu, omogućavajući im da vrše fizičku silu. Godine 2006, istraživači su pokazali da motori mogu rotirati staklenu šipku 10.000 puta veću od same veličine motora i da vlakna stvorena od motornih molekula mogu funkcionisati kao mišići.
Jedan od najuzbudljivijih projekata bio je nanoautomobil sa pogonom na molekularne motore, predstavljen u časopisu Nature 2011. godine. Nanoautomobil je koristio modificirani molekularni motor i bio je pokretan električnom energijom generisanom sa površine po kojoj je putovao.
U najnovijoj verziji motora, efikasnost je značajno poboljšana, omogućavajući bolju kontrolu i sinhronizaciju pokreta. Ovi napredni motori sada se koriste za promenu boje tečnog kristala pomoću svetlosti i imaju potencijalne aplikacije u medicini. Prekidači koji se aktiviraju svetlom mogu se koristiti za precizno isključivanje lekova u tačno određenim delovima tela, čime se smanjuju neželjeni efekti i sprečava razvoj antimikrobne rezistencije.
U svom govoru povodom Nobelove nagrade, Feringa je poređao svoje molekularne motore sa prvim avionima braće Rajt, naglašavajući da su oni označili početak nove ere u nauci i tehnologiji. Poslednjih 25 godina pokazale su kako su molekularni motori evoluirali od jednostavnih molekula do alatki sa primenama u materijalnoj nauci i medicini, a budućnost će pokazati da li će nastaviti da revolucionizuju svet na sličan način kao što je vazduhoplovstvo promenilo putovanje i transport.
Pored svojih postignuća u oblasti molekularnih motora, Feringa je dao značajan doprinos u katalizi i proučavanju hiralnosti, što može otkriti više o nastanku života na Zemlji.
