Het werd 5 oktober bekendgemaakt en nu is het zover. Ben Feringa ontvangt de Nobelprijs voor Scheikunde in Stockholm. Hij krijgt de prijs voor moleculaire machines: piepkleine machinetjes die onder invloed van licht gericht kunnen bewegen. Hieronder een voorproefje van het interview met Feringa dat in maart in New Scientist 42 verschijnt.
De moleculaire motor waarmee de nanomachines bewegen ontwikkelde Feringa in 1999. Hierbij slaat een molecuul telkens om, als er UV-licht op schijnt. Door vier van deze ronddraaiende motoren vast te maken aan een moleculair chassis bouwde hij in 2011 een moleculaire fourwheeldrive. Het onderzoek van Feringa is op dit moment nog fundamenteel, maar biedt mogelijkheden voor de toekomst. Zo zouden de moleculaire machines ingezet kunnen worden om medicijnen in het lichaam af te geven op gerichte plekken.
In een interview met NRC Handelsblad zei u ‘Voor een mooi molecuul kun je me wakker maken’. Wat bedoelt u daarmee?
‘Een molecuul kan op verschillende manieren mooi zijn. En net zoals in de kunst is wat mooi is heel objectief. Het kan een bepaalde symmetrie of structuur hebben die ik heel mooi vind. Het kan ook zijn dat het bijzondere eigenschappen heeft. Etheen, C2H4, is bijvoorbeeld prachtig. Het is plat als een dubbeltje en het is de basis van heel veel producten, zoals plastic boterhamzakjes. En dat terwijl het een heel simpel bouwsteentje is. Mensen denken vaak dat het iets kunstmatigs is, maar etheen is heel natuurlijk. Het komt ook vrij bij het rijpen van fruit.’
Wanneer begon uw fascinatie voor chemie?
‘Dat begon in de bovenbouw van de middelbare school. Wis-, schei- en natuurkunde vond ik allemaal leuk. Ik was echt een bètajongetje. En ik moet bekennen dat wiskunde eigenlijk mijn beste vak was. Ik koos voor de chemie dankzij mijn scheikundeleraar. Hij was een goede docent die niet alleen heel boeiend over het vak vertelde, maar ook een link legde naar toepassingen. Hij toonde het verband tussen chemie en medicijnen, kleurstoffen, maar ook auto’s. Het feit dat je iets kon maken dat een kleurtje had of dat lekker rook, dat sprak mij aan. Wiskundige formules oplossen vond ik ook heel mooi, maar het was niet tastbaar. Ik had meer met materialen waarmee je je eigen wereld kon bouwen.
‘Mijn eerste molecuul bouwde ik in het derde jaar van mijn studie scheikunde. Hoogleraar Hans Wijnberg vertelde mij toen dat nog nooit iemand op de wereld dat molecuul gemaakt had. Dat gaf me het gevoel dat ik een kunstenaar of een ontwerper was. Ik kon echt zelf iets creëren. En dat is nu mijn wetenschappelijke leven: moleculen bouwen.’
Dat is allemaal kunstmatig. Haalt u voor de moleculaire machines ook inspiratie uit de natuur?
voorzien een toekomst waarin de moleculaire
wagentjes voor allerlei toepassingen
inzetbaar zijn. Beeld: Rice University
‘Jazeker. De afgelopen veertig jaar heb ik alleen maar meer bewondering gekregen voor de natuur. Wij chemici zijn waanzinnig goed in het maken van materialen, zoals kleurstoffen en waspoeder. We weten alleen niet goed hoe we dingen kunnen maken die zich aanpassen signalen uit hun omgeving of dingen die dynamisch zijn en zelf kunnen bewegen. De natuur kan dat wel. Kijk naar je spieren. Dat zijn miljarden motortjes die ervoor zorgen dat je je arm kan bewegen. Allerlei andere dynamische functies zorgen ervoor dat bacteriën kunnen zwemmen. Daar komt mijn inspiratie vandaan.
‘Het zou prachtig zijn als wij die dynamische functies kunnen controleren. Daarom ben ik erg trots dat wij de eerste moleculaire motor hebben gebouwd. Dat nanoautotje is op zichzelf niet heel spectaculair, maar we hebben wel laten zien dat we iets gericht kunnen laten bewegen. Het is allemaal nog heel primitief, maar we kunnen dynamisch gedrag maken. Dat is de doorbraak waar ik samen met Jean-Pierre Sauvage en Sir James Fraser Stoddart de Nobelprijs voor heb gekregen.’
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees verder: