Международен екип от учени е разработил нова технология, която може селективно да пренарежда атомните връзки в рамките на една молекула. Пробивът позволява безпрецедентно ниво на контрол върху химическите връзки в тези структури и може да отвори някои вълнуващи възможности в това, което е известно като молекулярна машина.
Молекулите са изградени от клъстери от атоми и са продукт на природата и разположението на тези атоми вътре. Кислородните молекули, които дишаме, имат един и същ повтарящ се тип атом, захарните молекули са направени от въглерод, кислород и водород.
Учените преследват нещо, наречено „селективна химия“ от известно време, с цел да формират точно типа химични връзки между атомите, които искат. Това може да доведе до създаването на сложни молекули и устройства, които могат да бъдат проектирани за специфични задачи.
Тези така наречени молекулярни машини бяха във фокуса на Нобеловата награда за химия за 2016 г., когато холандският учен Бен Феринга спечели признание за създаването на молекулярна кола, задвижвана от молекулярни двигатели, въртящи се с 12 милиона оборота в секунда. Виждали сме също така учени да създават молекулярни помпи, малки зъбни колела и молекулярни подводници за насочване към раковите клетки, за да изброим само няколко примера.
Сглобяването на тези видове малки машини е деликатна работа, която авторите на това ново изследване оприличават на „поставяне на кубчета Лего в пералня с надеждата, че квинтилионите молекули по някакъв начин ще се сглобят в желания продукт“.
Използвайки върха на сканираща сонда микроскоп за прилагане на различни импулси на напрежение, екипът показа, че може селективно да пренареди химическите връзки. Молекула с 10-членен въглероден пръстен в средата може да се превърне в молекула с четири- и осем-членен пръстен например или молекула с два шест-членни пръстена в центъра.
Това означава, че екипът може да разкъса и образува различните връзки по желание и по същество да превключва междумолекулярните структури по контролиран начин. Тази форма на „селективна химия“ е описана като безпрецедентна от екипа.
„Това е за първи път“, обясни учен от IBM Research и старши автор на изследването Лео Грос пред New Atlas.
Източник: Newatlas.com
