Dünyanın En Karmaşık Moleküler Makinesi Üretildi

Küçük makine iki devinimli parçanın hareketini senkronize eder.

Feringa laboratuvarı’nın en yeni moleküler makinesinde, kovalent olarak bağlı bir pervaneyi döndüren  motor bulunur.

Groningen Üniversitesi’ndeki kimyagerler, daha da karmaşık moleküler makineler üretmek için pervaneye bağlanmış bir moleküler motor yarattılar. Motor takılı pevaneyi, iki parçanın hareketleri, günlük hayatta karşılaştığımız makinelerin yaptığı gibi senkronize olacak şekilde döndürür.

“Bu araştırma, hareketin senkronizasyonuyla birlikte moleküler seviyede nasıl kontrol edildiği ve hareketin büyümesi için nasıl kullanılacağı hakkında temel araştırmadır” diyor Groningen ekibinin liderliğini yürüten Ben L. Feringa.

Gazetedeki başka bir yorumda, Bologna Üniversitesi kimyagerleri ve moleküler makine üreticileri Massimo Baroncini ve Alberto Credi, motor-pervane kombinasyonunun “yapay nano ölçekli cihazlarla daha karmaşık mekanik fonksiyonlara doğru önemli bir adım attığını” belirtti.

Tek yönlü motor, indanil grubu üzerinden çift bağ ile bir fluorenil grubuna bağlanmış haldedir. Sistemin naftil pervanesi, motorun indanil tarafına kovalent bağlıdır. Yandığında, çift bağlar izomerleşir ve sistemi hareket ettirir. Motor dönerken, naftil grubu, florenil grubunun yanına kayar, böylece pervanelerin aynı tarafları karşı karşıya kalır. Oldukça karmaşık bir stereokimyasal tasarımla gerçekleştirmiştir. Hem nükleer manyetik rezonans spektroskopisi hem de dairesel dikroizm spektroskopisi bu senkronize hareketi doğruladı.

Feringa, istenen hareketi gerçekleştirmek için çok hassas bir denge oluşturduklarını belirtti. “Harekete geçmek zorunda kaldık, çift hareketi sağlamak durumundaydık ve pevanenin serbest dönmesini önlemek zorundaydık; Aksi takdirde rotasyonu senkronize edemezdik “diyor.

Önümüzdeki zamanlarda, Feringa ve ekibi, moleküler makinelerin daha büyük hareketlere senkronize veya uzak mesafelerde hareket ileten makineler üretmek istiyor.

Kaynak : acs.org