კვირა, ოქტომბერი 6, 2024
6 ოქტომბერი, კვირა, 2024

ქიმია და დიზაინი ანუ მოლეკულის არქიტექტურა

დრო ელვისებურად მიჰქრის… და როგორც ჩანს, რაც დრო გავა, კიდევ უფრო აჩქარდება… ცხადია, დედამიწა არ შეიცვლის ბრუნვის სიჩქარეს არც თავის ღერძის და არც მისი მანათობელ-გამათბობელი მზის გარშემო… ეს ჩვენი სულსწრაფობის სიჩქარე იზრდება.. რაც არ უნდა ვენდობოდეთ მატიანეებსა და მემატიანეებს, მაინც დაუჯერებლად გვეჩვენება, თუ როგორ ახერხებდნენ ძველად ცხენით იერუსალიმში წასვლა-მოსვლას…

ცვალებადობაც დროსავითაა… იცლება ყველაფერი ჩვენს გარშემო, და რაც დრო გავა, კიდევ უფრო სწრაფად დაიწყებს იგი შეცვლას… იცვლება ჰავა, კლიმატი, რადიაციული ფონი, თვითმფრინავები და მანქანები, კომპიუტერები და ციფრული ტექნოლოგიების სხვა ქმნილებები. ვიცვლებით ჩვენც ჩვენი მისწრაფებებით, იდეალებით თუ კერპებით, ჩაცმულობისა თუ ვარცხნილობის სტილით, კვების რაციონითა და ქცვის მანერებით და ვინ მითვლის, კიდევ რამდენი რამით…
იცვლება მეცნიერებაც…. იცვლებიან მეცნიერებიც და მათთან ერთად მათი თეორიები, დილემები, მეთოდები, მიდგომები…
და ამ გაუთავებელ ცვალებადობასთან ერთად ჩნდება ახალი თეორიები, დილემები, მეთოდები, მიდგომები და… პროფესიები.
სულ ცოტა ხნის წინ პროფესია დიზაინერი არ არსებობდა. დღეს კი წარმუდგენელია, მეცნიერების, ტექნიკის თუ ყოფაცხოვრების რომელიმე სფერო, თავისი დარგის დიზაინერი რომ არ ჰყავდეს. დღევანდელი მისწრაფებები, არსებული რეალობა, თვითდამკვიდრეისათვის ურთულესი ბრძოლები და მკაცრი კონკურენცია იძულებელს გვხვდის, ერთ-ორი კარგი დიზაინერი მუდვივად ვიყოლიოთ გვერდით…
მაინც რა პროფესიაა? არ რატომ ვიყენებთ ამ უცხო სიტყვას? გამომგონებელი? დიახ, მაგრამ ის უფრო მეტია. შემოქმედი? რა თქმა უნდა, მაგრამ არც ეს ტერმინი აღწერს მას სრულად. იდეების გენერატორი? ცხადია, თუმცა მისი საქმიანობა შედარებით მეტია. კარგი შემსრულებელი? შემსრულებელიც არის, მაგრამ არა მარტო…
სიტყვა “დიზაინერი” (და შესაბამისად პროფესიაც) ზემოთამოთვლილი სხვადასხვა ტერმინებს აერთიანებს და ერთ მთლიან ჰიბრიდულ პროფესიას წარმოადგენს.
სხვა სფეროებს არც ქიმია ჩამორჩა და გაჩნდა ტერმინი “მოლეკულური დიზაინი”. თუ შესაძლებელია პრაქტიკული მნიშვნელობის მქონე და იმადროულად ლამაზი შენობის აგება, თუ შესაძლბელია სასიამოვნო მუსიკის დაწერა ისე, რომ პარტიტურაც ლამაზად გამოიყურებოდეს, მაშინ რა თქმა უნ და ასევე შესაძლებელია შეიქმნას საინტერესო თვისებების მქონე ლამაზი “ჰაბიტუსის” მოლეკულების სინთეზიც…
მოლეკულური დიზაინერების წინაშე საკმაოდ დიდი და პრობლემატური ამოცანების გადაჭრის აუცილებლობა დგას. პირველ რიგში, უნდა დაიგეგმოს მოლეკულის თვისებები მისი პრაქტიკული გამოყენებიდან გამომდინარე, შემდეგ ამ თვისებების მატარებელი ჯგუფები და ფრაგმენტები უნდა მოიძებნოს. მათი შეგროვება არა მარტივი, მაგრამ გაცილებით რთულია მათი ერთად აკინძვა – საბაზო მოლეკულაში შეყვანა. ვინმეს ერთხელ მაინც ჰქონია საქმე ორგანულ სინთეზთან, ადვილად მიმიხვდება თუ რა ტიტანურ შრომასთან გვაქვს საქმე.
მოკლედ შეიძლება ითქვას, რომ მოლეკულის აგების ტექნიკა, ძალიან ჰგავს ცათამბრჯენის აგებას. ამიტომ ქიმიაში უკვე ხშირად გამოიყენება ტერმინები “მოლეკულური არქიტექტურა”, “მოლეკულური არტი” და ა.შ.
მაგალითად, ნაერთი, რომლის დასახელებაა 5-(2,3-დიმეთილციკლოპენტ-2-ენ-1-ილ)-6,6,9,9-ტეტრაეთილ-10-მეტილციკლოდეკა-1,3,7-ტრიენი რქოსანი პირუტყვის მოლეკულური “ნახატია”:
ქიმიკოსთა გონი და მათ ხელ არსებული ტექნოლოგიები უკვე იძლევა ასეთი სტრუქტურების მიღების საშუალებას. დღესისათვის უკვე მრავალ უნივერსიტეტში შექმნილია მოლეკულური დიზაინის სამეცნიერო ჯგუფები, ცენტრები, აქა-იქ სპეციალობებიც იხსენება უკვე…
მოლეკულური დიზაინის ერთ-ერთი ბოლო მიღწევის შესახებ სულ ცოტა ხნის წინ გამოქვეყნდა ჟურმალ “Nature”-ში. Empa-ს მკვლევერებმა დანიელ კოლეგებთან ერთად შექნეს ნანო ზომის ავტომობილი, რომელიც ერთ მოლეკულას წარმოადგენს. იგი უხმაუროდ “დადის” ყოველგვარი გამონაბოლქვის გარეშე. სამწუხაროდ, ჯერ-ჯერობით მხოლოდ სპილენძის მავთულის გასწვრივ შეუძლია გადააგგილება სწორხაზობრივად თავისი ოთხი საბურავის საშუალებით.
მისი ზომები 4×2 ნანომეტრია და დაახლოებით 2 მილიონჯერ უფრო პატარაა, ვიდრე რომელიმე ელექტრომობილი, თუმცა მასავით იმუხტება ელექტროენერგიით. მისი “საბურავები” ჯერ-ჯერობით მხოლოდ ერთი მიმართულებით ბრუნავენ, ამიტომ ახალი ნანო ავტომობილი ჯიქურად მხოლოდ წინ მიიწევს. მას მთლიანად “ქიმიური ძრავა” აქვს და პოტენციალის მოდების შემთხვევაში მოლეკულაში იწყება ცის-ტრანს იზომერიზაციის ფორებს შორის გარდაქმნა. ამ გარდაქმნის შედეგად კი მისი საბურავები იწყენებ ბრუნვას.

დასასრულს მინდა აღვნიშნო, რომ ქიმიის მომავალი განვითარება მოლეკულურ დიზაინერებზე დიდად არის დამოკიდებული. ქიმიკოსებს ამ პროფესიის განვითარების საშულებით შეეძლებათ წინასწარდასახული მიზნის შესაბამისად ააგონ მოლეკულები და არა პირიქით – ჯერ მოლეკულა მივიღოთ და შემდეგ ვიმტვრიოთ თავი, თუ სად შეიძლება გამოვიყენთ იგი…
მომავლის სკოლაში გაკვეთილიც ასე უნდა დაიგეგმოს და ყოველ მასწავლებელში “პატარა დიზაინერი” უნდა სახლობდეს… ისე ვერ გავზრდით დიდ დიზაინერებს…

კომენტარები

მსგავსი სიახლეები

ბოლო სიახლეები

როგორ გავხდი ავტორიტეტი

კომუნიზმი

ვიდეობლოგი

ბიბლიოთეკა

ჟურნალი „მასწავლებელი“