I lang tid var forskellen klar og nem at huske: metaller leder elektricitet, det gør plast ikke. Nu er man klar over, at tingene i virkeligheden er mere komplicerede end det. For plast er faktisk i stand til at lede elektricitet under visse omstændigheder. Sammen med sin japanske kollega Hideki Shirakawa og den amerikanske naturvidenskabsmand Alan J. Heeger fik kemikeren Alan MacDiarmid fra New Zealand i 2000 Nobelprisen i kemi for denne opdagelse. For ti år siden, den 7. februar 2007, døde Alan MacDiarmid i en alder af 79 år.
Som så ofte spiller tilfældighederne også en rolle i forbindelse med opdagelsen af ledende polymerer: I begyndelsen af 1970’erne var Hideki Shirakawa i sit laboratorium i Tokyo i færd med at fremstille polyacetylen (PAC), en plastik, der bl.a. anvendes til elektrisk isolering. Den japanske videnskabsmand begik imidlertid en lille fejl under syntesen.
For at tværbinde acetylen er det nødvendigt med en katalysator, dvs. at der skal tilsættes et stof, som er i stand til at udløse eller påvirke en kemisk reaktion, mens det selv forbliver uændret. Shirakawa brugte tusind gange den normale mængde af katalysatoren og endte med at få et skinnende sølvmateriale i stedet for et hvidt pulver.
På et seminar mødte Shirakawa Alan MacDiarmid, professor ved University of Pennsylvania, og Alan J. Heeger fra University of California i Santa Barbara, som rapporterede, at de også havde fremstillet et metallisk skinnende materiale under polymerisation af acetylen. Forskerne drøftede de forsøg, de havde udført, og aftalte at samarbejde om yderligere forskning i deres materialer. Et initiativ, der var umagen værd, da det i sidste ende førte til overrækkelsen af Nobelprisen – den mest prestigefyldte pris, som en naturvidenskabsmand kan modtage for sit arbejde, mens han stadig er i live.
Gennem at tilsætte jod til polymeren lykkedes det forskerne at ændre/forøge plastens ledningsevne. Efter at være blevet præsenteret for Nobelprisen svarede MacDiarmid omtrent som følger, da han blev spurgt om årsagerne hertil i et interview med New York Times: Jod, som er et halogen og et stærkt oxidationsmiddel og tiltrækker elektronerne i polymeren meget effektivt. Konsekvensen af dette er, at de elektriske ladningsbærere i polymeren pakkes mindre tæt, bliver mere bevægelige og kan flyde – ligesom i metaller.
Polyacetylen var derfor den første plast, der gjorde sig bemærket som elektrisk leder. På det fysiske plan skyldtes de ledende egenskaber især tilsætningen af oxidationsmidler, som også gerne reagerede med atmosfærisk ilt, hvilket førte til en betydelig nedsættelse af ledningsniveauet, som oprindeligt var meget godt.
Forskerne har i mellemtiden taget denne udfordring op. Der findes i dag forskellige meget stabile ledende polymerer på markedet, som har et elektricitetsledningsniveau, der kan sammenlignes med kobber. Der er mange anvendelsesområder for ledende polymerer, f.eks. inden for LED-teknologi, til fremstilling af effektive skærme eller solceller. Ved nærmere eftersyn kan man sige, at Nobelprisen i kemi ikke blot hædrer MacDiarmid, Heeger og Shirakawa for deres fremragende videnskabelige præstationer. Prisen understreger også den enorme betydning af ledende plastmaterialer.
Tilbage til Alan MacDiarmid som afslutning. Nobelprismodtageren led i nogen tid af kræft og havde ikke meget længere tid tilbage at leve. For at sige farvel til sin familie ønskede han at flyve til New Zealand fra USA. MacDiarmid havde travlt, han ville ikke gå glip af sit fly. I den hektiske travlhed på afrejsedagen faldt han og kom så alvorligt til skade, at han døde. GDeussing