Ученые создали молекулы с регулируемой механической хиральностью
Международная команда исследователей из Гонконга, США и других стран сделала важный шаг в химии, разработав новый тип молекул — компактный катенан, который обладает управляемой механической хиральностью. Об этом сообщает издание Innovanews со ссылкой на статью в Nature Synthesis.
Катенаны — это молекулы, где кольца сцеплены между собой не химическими, а механическими связями, как звенья в цепи. Особенность работы в том, что хиральность, то есть неспособность молекулы совпасть с её зеркальным отражением, формируется не из-за строения самих колец, а благодаря их сцеплению.
Группу исследователей возглавил лауреат Нобелевской премии Фрейзер Стоддарт. В проекте также участвовали Чун Тан и Жуйхуа Чжан, а также специалисты из Северо-Западного университета в США и других научных организаций.
Учёным удалось добиться контроля над хиральностью, используя специальные молекулы-направляющие. Это открывает возможности для создания молекулярных машин и «умных» материалов, способных менять свойства под действием внешних условий. Как объяснил Чун Тан, управление такой хиральностью даёт химикам новый инструмент для разработки продвинутых материалов.
Подобные молекулы могут быть особенно полезны в фармацевтике, где структура препарата влияет на его эффективность — например, одна из форм ибупрофена работает лучше другой. Кроме того, катенаны могут стать основой для молекулярных переключателей, наноустройств, оптических и сенсорных систем.
Однако пока всё ограничивается лабораторными экспериментами. Для практического использования необходимо научиться синтезировать такие молекулы в большом объёме и повысить их устойчивость в реальных условиях.