Ученым удалось создать уникальную молекулярную структуру, вставив нитевидную молекулу в кольцевую, используя световые химические реакции.
Этот процесс привел к образованию нестабильной конфигурации, которая не возникает естественным путем. Полученная структура не находится в термодинамическом равновесии, что крайне редко для искусственных систем.
Новый подход, описанный в журнале Chem и представленный изданием Interesting Engineering, открывает перспективы для разработки необычных материалов и технологий.
В живых организмах сложные процессы происходят вдали от термодинамического равновесия. Однако искусственные системы, такие как наномоторы, обычно самоорганизуются, достигая стабильности.
Репликация механизмов, подобных живым организмам, представляет серьезную научную задачу. Ее решение может привести к созданию материалов для умных лекарств и активных технологий, поясняют исследователи.
В эксперименте использовали две ключевые молекулы: циклодекстрин — кольцевое соединение из глюкозы, применяемое для транспортировки лекарств и добавок, и азобензол — нитевидное соединение, изменяющее форму под действием света.
Взаимодействие этих молекул в воде создавало два комплекса: устойчивый комплекс A и менее стабильный комплекс B. При воздействии света азобензол изгибался, разрушая комплекс A и формируя нестабильный B, который невозможно получить естественным образом.
Этот процесс иллюстрирует, как можно использовать световую энергию для управления самоорганизацией молекул. Когда свет отключается, азобензол возвращается в исходное состояние, и комплекс A восстанавливается без следов комплекса B.
Таким образом, ученые доказали возможность создания нестабильных веществ путем нарушения стандартной самоорганизации искусственных систем.
Исследователи подчеркивают, что данный подход можно развивать, чтобы создавать новые химические методы и устройства, такие как наномоторы, работающие в неравновесных условиях. Эти разработки могут открыть путь к созданию материалов и технологий с уникальными свойствами, которые найдут применение в медицине и других областях.
Ранее "Курсор" сообщал, что загадочную черную дыру в далекой галактике обнаружили ученые
Ормузский кризис может усилить позиции Израиля и превратить его в ключевой транзитный центр региона.
Дипломатический шанс для Ирана близок к окончанию. Белый дом предупреждает о серьезных последствиях в случае…
Эксперт советует выбирать породу кошки на основе ее здоровья и темперамента, а не только исходя…
По словам эксперта, угрозы США начать наземную операцию на острове Харг вряд ли будут реализованы…
Тысячи десантников 82-й дивизии США направлены на Ближний Восток. Это увеличивает возможности Вашингтона для операций…
Президент США Дональд Трамп хочет заставить арабские страны финансово вкладываться в военную операцию против Ирана.