Наночасник: вчені навчилися перебудовувати атомарні зв'язки всередині однієї молекули

Міжнародна група вчених розробила нову технологію, яка дозволяє вибірково перебудовувати

зв'язок між атомами всередині однієї молекули. Прорив дозволяє досягти безпрецедентного рівня контролю за хімічними зв'язками всередині цих структур.

Молекули складаються з скупчень атомів і єпродуктом розташування цих атомів усередині. Якщо молекули кисню містять один і той же тип атомів, що повторюється, то молекули цукру складаються з вуглецю, кисню і водню.

Вчені вже деякий час займаються так званою "селективною хімією", мета якої – сформувати саме той тип хімічних зв'язків між атомами, який їм потрібний.

Ці так звані молекулярні машини булипредметом уваги Нобелівської премії з хімії 2016 року, яку отримав голландський вчений Бен Ферінга за створення “молекулярного автомобіля”, що приводиться в рух молекулярними двигунами, що обертаються зі швидкістю 12 мільйонів обертів на секунду.

Нове дослідження зосереджено на молекулах,відомих як структурні ізомери, які мають однаковий атомний склад, але різне розташування зв'язків між атомами. Використовуючи наконечник скануючого зондового мікроскопа для подачі різних імпульсів напруги, команда показала, що вони можуть вибірково перебудовувати хімічні зв'язки: молекула з 10-членним кільцем вуглецевим в центрі могла перетворюватися на молекулу з чотирьох- і восьмичленним кільцем або в молекулу з двома шести .

Ці реакції були також оборотними, тобтокоманда могла розривати та формувати різні зв'язки на свій розсуд і, по суті, контрольовано перемикатися між молекулярними структурами. Ця форма "селективної хімії" описана командою як безпрецедентна.