12 -komponenten (6 × ligand 1; 6 × Fe 2+ ) sammansättning av det mellanliggande hexameriska cirkulära helikatet [Fe 6 1 6 ] (PF 6 ) 12 och syntesen av+31#+31#+31 kompositknut 2 och 9 3 7 länk 3. Kredit: Naturkemi (2018). DOI:10.1038/s41557-018-0124-6
Ett team av forskare vid University of Manchester har skapat den mest trassliga sammanlänkade molekylen någonsin. I deras tidning publicerad i tidningen Naturkemi , gruppen beskriver att skapa knuten och deras förhoppning om att sådana knutar en dag ska bli användbara. Edward Fenlon med Franklin &Marshall College erbjuder en nyhet och synpunkter om arbetet som gjorts av teamet i samma journalnummer.
Att binda molekyler i knutar är ett relativt nytt område - forskare har bara gjort det i ett decennium. Det är också unikt eftersom det hittills är väldigt få om praktiska tillämpningar för de flesta sådana knutar. Fortfarande, vissa kemister tycker att arbetet är spännande, så de fortsätter att skapa nya och allt mer komplicerade knutar. I denna nya insats, teamet vid UM har byggt på tidigare arbete som ledde till skapandet av molekyler formade som Davidstjärnan och en som av Guinness ansågs vara världens snävaste-genom att skapa en i form av en trärörelse.
Även om namnet kan låta komplicerat, trärörelsen är faktiskt ganska enkel-att skapa en med ett skosnöre, till exempel, kan göras av ett barn. Men att använda en enda 324 atom molekylär strängmolekyl för att göra det tar lite arbete. Gruppen uppnådde denna bedrift genom att börja med sex trådar, var och en med en alkengrupp i spetsen - och grupper om tre bipyridyler i mitten. De manipulerade sedan liganderna för att linda runt sex järnjoner för att hålla dem på plats. De avslutade med att använda en katalysator för att ansluta alkenerna med en metatesereaktion för att avlägsna järnet. Resultatet blev en knut med nio korsningar. Som en del av deras arbete, forskarna skapade också en granny knop genom att ansluta tre figur-åtta knop tillsammans.
Forskarna erkänner att ingen av deras knutar har någon praktisk användning just nu, men notera att historiskt sett nya typer av knutar har skapats för att passa särskilda krav. Bergsklättrare, till exempel, använda knutar som skiljer sig mycket från sjömän. Detta tyder på att nu när kemister vet att knutar kan göras, de kan hitta applikationer som kan dra nytta av dem. De föreslår också att lära sig att knyta molekyler i knutar kan hjälpa forskare att förstå hur naturliga uppstår, som de i virus.
© 2018 Phys.org