Nanowatchmaker: a tudósok megtanulták az atomi kötések átrendezését egyetlen molekulán belül

Egy nemzetközi tudóscsoport új technológiát fejlesztett ki, amely szelektíven újjáépíthető

kötések az atomok között egy molekulán belül. Az áttörés példátlan mértékű ellenőrzést tesz lehetővé ezeken a struktúrákon belüli kémiai kötések felett

A molekulák atomcsoportokból állnak, és azokezen atomok elrendeződésének szorzata. Ha az oxigénmolekulák ugyanazt az ismétlődő típusú atomot tartalmaznak, akkor a cukormolekulák szénből, oxigénből és hidrogénből állnak.

A tudósok egy ideje dolgoznak az úgynevezett „szelektív kémián”, melynek célja – pontosan olyan típusú kémiai kötéseket hoznak létre az atomok között, amelyekre szükségük van.

Ezek az úgynevezett molekuláris gépek voltakA 2016-os kémiai Nobel-díj tárgya, amelyet Ben Feringa holland tudós nyert el egy 12 millió másodpercenkénti fordulatszámmal forgó molekulamotorral hajtott „molekulautó” megalkotásáért.

Az új kutatások a molekulákra összpontosítanakszerkezeti izomerekként ismertek, amelyek atomösszetétele azonos, de az atomok közötti kötések elrendezése eltérő. Egy pásztázó szonda mikroszkóp hegyével különféle feszültségimpulzusokat alkalmazva a csapat kimutatta, hogy szelektíven átrendezhetik a kémiai kötéseket: egy 10 tagú széngyűrűvel rendelkező molekulából négy- és nyolctagú molekula alakulhat át. tagú gyűrű, vagy olyan molekula, amelynek közepén két hattagú gyűrű található.

Ezek a reakciók is visszafordíthatóak voltak, azaza csapat tetszés szerint megszakíthat és különböző kötéseket alakíthat ki, és tulajdonképpen ellenőrzött módon válthat a molekulaszerkezetek között. A "szelektív kémia" ezen formája; példa nélkülinek minősítette a csapat.