A világűrben végzett kémiai kísérletek gyakran arra a célra irányulnak, hogy pontosabban megismerjük az anyagok szerkezetét. Az eredményeket például a gyógyszerfejlesztésben vagy nagyobb teljesítményű félvezetők gyártásában lehet alkalmazni. Az anyagok atomi szerkezetének feltérképezéséhez nagy belső rendezettségű kristályokra van szükség, melyeket röntgensugárral vizsgálnak a kutatók.
A Nemzetközi Űrállomáson kevesebb kristályhibát tartalmazó, szabályosabb, nagyobb méretű kristályok nőnek az oldatból, mert a súlytalanság miatt az oldatban nem lép fel a kristálynövekedést befolyásoló, a Földön a sűrűségkülönbség hatására kialakuló áramlás.
Például az AIDS-et okozó HIV-vírus kulcsfontosságú alkotórészeit is kristályosították a világűrben, hogy a szerkezetét jobban megismerve gyógyszereket fejleszthessenek a betegség leküzdésére.
A Nemzetközi Űrállomáson már több szervetlen anyagot és nagy molekulatömegű fehérjét kristályosítottak. A HUN-REN Természettudományi Kutatóközpontban szerves anyagokból történő kristálynövesztési módszert fejlesztettek ki, amelyet a HUNOR Program keretében tesztelnek a súlytalanságban. A kristályosodás emberi beavatkozás nélküli történik az űrállomáson, zárt térben. A keletkezett kristályokat lehozzák az űrállomásról, és atomi szerkezetüket földi körülmények között határozzák meg.
A kísérletekben használt szerves molekulákból üreges vázszerkezetű anyagokat kapnak. Ezeknek az új anyagoknak számos alkalmazási területe van: kisebb molekulák, például szén-dioxid tárolása, szennyezőanyagok szelektív kivonása anyagkeverékekből, vagy például kémiai reakciók sebességének növelése.
Az anyag szerkezete és fizikai-kémiai tulajdonságai közötti kapcsolat mélyebb megértésével a kutatók közelebb kerülnek ahhoz, hogy új, célzott tulajdonságú anyagokat tudjanak előállítani. Ez a tudás mind a gyógyszerkutatásban, mind az anyagtudományban felhasználható.
Vállalkozó: HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont
