Nobelovu cenu za chémiu za rok 2025 získali Susumu Kitagawa z Kjótskej univerzity v Japonsku, Richard Robson z Melbournskej univerzity v Austrálii a Omar Yaghi z Kalifornskej univerzity v americkom Berkeley za „vývoj kovovo-organických štruktúr“.
Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu vytvorili molekulárne štruktúry obsahujúce veľké póry, cez ktoré môžu prúdiť plyny a iné chemické látky. Tieto kovovo-organické štruktúry možno použiť napríklad na získavanie vody zo vzduchu na púšti, na zachytávanie oxidu uhličitého, zadržiavanie toxických plynov alebo na katalýzu chemických reakcií.
V štruktúrach, ktoré títo vedci vytvorili, sú kovové ióny pospájané dlhými organickými molekulami (teda molekulami na báze uhlíka). Tieto kovové ióny a organické molekuly sú usporiadané do kryštálov tak, že v štruktúre vytvárajú veľké póry. Tieto materiály sa nazývajú kovovo-organické štruktúry. Zmenou základných stavebných materiálov týchto štruktúr možno dosiahnuť to, že budú zachytávať a ukladať rozličné látky. Okrem toho môžu katalyzovať chemické reakcie či viesť elektrinu.
„Kovovo-organické štruktúry majú obrovský potenciál a prinášajú doteraz netušené možnosti výroby na mieru šitých materiálov s novými funkciami,“ povedal predseda Nobelovho výboru pre chémiu Heiner Linke.
Vedcom sa medzičasom podarilo vytvoriť množstvo rozličných a funkčných kovovo-organických štruktúr, zatiaľ však zväčša iba v malom meradle. Mnoho firiem však investuje do hromadnej výroby týchto štruktúr, niektoré už uspeli. Napríklad v elektronickom priemysle sa už začali tieto materiály používať na zadržiavanie niektorých toxických plynov potrebných pri výrobe polovodičov. Iná kovovo-organická štruktúra dokáže zas rozkladať škodlivé plyny vrátane takých, ktoré sa dajú použiť ako chemické zbrane. Mnohé firmy s cieľom znížiť emisie skleníkových plynov testujú materiály, ktoré dokážu zachytávať oxid uhličitý z komínov tovární a elektrární.
Nobelovu cenu za fyziku za rok 2025 získali spoločne John Clarke, Michel Devoret a John Martinis, všetci pôsobiaci na Kalifornskej univerzite v v Santa Barbare v USA. Cenu dostali za „za objav makroskopického kvantovo-mechanického tunelovania a kvantizácie energie v elektrickom obvode“.
Na základe výskumu týchto vedcov bude možné vyvíjať novú generáciu kvantových technológií vrátane kvantovej kryptografie, kvantových počítačov a kvantových senzorov.
Ako vysvetlila Kráľovská akadémia vied, tohtoroční laureáti Nobelovej ceny vykonali experimenty s elektrickým obvodom, pričom demonštrovali kvantovo-mechanické tunelovanie aj kvantované energetické hladiny v systéme veľkosti, ktorý možno držať v dlani.
Kvantová mechanika umožňuje častici pohybovať sa cez bariéru pomocou procesu nazývaného tunelovanie. Keď je však častíc veľa, kvantovo-mechanické efekty sa stávajú zanedbateľnými. Laureátom sa však podarilo kvantovo-mechanické vlastnosti ukázať aj v spomínanom makroskopickom meradle.
V rokoch 1984 a 1985 Brit John Clarke, Francúz Michel Devoret a Američan John Martinis vykonali sériu experimentov s elektronickým obvodom postaveným zo supravodičov – teda komponentov, ktoré dokážu viesť prúd bez elektrického odporu. V obvode boli supravodivé komponenty oddelené tenkou vrstvou nevodivého materiálu, čo je zariadenie známe ako Josephsonov spoj. Zdokonaľovaním a meraním rôznych vlastností tohto obvodu dokázali skúmať javy, ktoré vznikali, keď ním prechádzal prúd. Nabité častice pohybujúce sa cez supravodič spoločne tvorili systém, ktorý sa správal, akoby šlo o jedinú časticu, ktorá vyplnila celý obvod.
Tento makroskopický systém je spočiatku v nemennom stave, v ktorom tadiaľ prúd preteká bez akéhokoľvek napätia. V experimente však systém ukázal svoj kvantový charakter tým, že sa mu podarilo dostať sa zo stavu nulového napätia prostredníctvom takzvaného tunelovania. Tento systém sa správal spôsobom predpovedaným kvantovou mechanikou – bol kvantovaný, čo znamená, že absorboval alebo vyžaroval iba určité množstvo energie.
Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za rok 2025 získali Mary Brunkowová, Fred Ramsdell a Šimon Sakaguči „za objavy týkajúce sa periférnej imunitnej tolerancie“.
Mary Brunkowová je výskumníčkou na Inštitúte systémovej biológie v americkom Seattli, Fred Ramsdell pracuje pre biotechnologickú spoločnosť Sonoma Biotherapeutics so sídlom v San Franciscu a Šimon Sakaguči je vedcom z Osackej univerzity v Japonsku.
Ako vysvetlil Karolínsky inštitút, periférna imunitná tolerancia bráni imunitnému systému, aby poškodzoval vlastný organizmus. Objavy ocenených vedcov podnietili vývoj nových liečebných postupov, napríklad v prípade rakoviny a autoimunitných ochorení.
Títo vedci identifikovali regulačné T-bunky, ktoré sú akýmisi strážcami imunitného systému, čím položili základy pre novú oblasť výskumu. Ich objavy tiež viedli k vývoju možných liečebných postupov, ktoré sa teraz hodnotia v klinických skúškach.
Sakaguči urobil svoj prvý kľúčový objav v tejto oblasti v roku 1995. Objavil predtým neznámy druh imunitných buniek, ktoré chránia telo pred autoimunitnými ochoreniami.
Mary Brunkowová a Fred Ramsdell urobili ďalší kľúčový objav v roku 2001, keď prišli na to, prečo je istý špecifický kmeň myši osobitne náchylný na autoimunitné ochorenia. Zistili, že tieto myši majú mutáciu v géne, ktorý pomenovali Foxp3. Ako sa ukázalo, mutácie v ľudskom ekvivalente tohto génu spôsobujú závažné autoimunitné ochorenie IPEX.
O dva roky Sakaguči tieto objavy prepojil. Dokázal, že gén Foxp3 určuje vývoj buniek, ktoré identifikoval v roku 1995. Tieto bunky, dnes známe ako regulačné T-bunky, monitorujú iné imunitné bunky a zabezpečujú, aby imunitný systém človeka toleroval jeho vlastné tkanivá.
Zdroj feed teraz.sk
