поиск |
Новости химической науки > Электрическое воздействие меняет закрутку спирали9.9.2015 ![]() ![]() Теоретическое исследование, проведенное учеными из Индии, говорит о том, что электрическое поле может менять как суммарный дипольный момент, так и направление закрутки спирали супрамолекулярных структур.
Молекулы бензол-1,3,5-трикарбоксамида самоорганизуются за счет водородного связывания в структуры, напоминающие колонны, с макродипольным моментом, ориентированным вдоль формирования стопки отдельных молекул. Каждая молекула бензол-1,3,5-трикарбоксамида образует три водородные связи за счет атомов кислорода амидных групп, и направление этих водородных связей определяет направление дипольного момента.
Приложение электрического поля в обратном направлению макродиполя направлении обращает хиральность структуры. (Рисунок из Chem. Commun., 2015, DOI: 10.1039/c5cc05569e)
Сундарам Баласубраманиян (Sundaram Balasubramanian) и его коллеги использовали компьютерное моделирование для изучения влияния электрического поля на такие супрамолекулярные структуры, и, анализируя результаты, они были удивлены тому, что электрическое поле может контролировать не только общий дипольный момент надструктуры, но и ее хиральность, то есть закрутку спирали.
Приложение внешнего электрического поля, антипараллельного направлению макродиполя, заставляет молекулы перегруппироваться по направлению поля. В отличие, например, от жидкого кристалла, в котором большое количество подобных надструктур уложено таким образом, что общее вращение отдельных стопок невозможно, в изучаемом объекте межмолекулярные водородные связи разрушаются, в результате чего амидные группы приобретают способность к свободному вращению. После вращения водородные связи восстанавливаются таким образом, чтобы располагаться по направлению поля, в результате чего происходит обращение оптической конфигурации всей спирали.
Баласубраманиян говорит, что супрамолекулярные стопки такого типа могут работать как хиральные шаблоны для разделения энантиомеров. По его словам, применение электрического поля, позволяющее менять надмолекулярную хиральность, открывает возможности к применению для разделения разных энантиомеров одного и того же материала – существенный прорыв по сравнению с существующими методами разделения оптически активных изомеров. Другая возможность применения систем, хиральностью которых можно управлять с помощью электричества – энантиомерное обогащение.
Даан Френкель (Daan Frenkel), эксперт по самоорганизующимся структурам из Университета Кембриджа, также подчеркивает возможность применения новых самоорганизующихся структур для работы с плоскополяризованным светом, поясняя, что если хиральность и, следовательно, способность вращения поляризованного света может регулироваться электрическим полем, теоретически проанализированные надмолекулярные структуры могут найти свое применение не только для решения химических задач.
В настоящий момент исследователи предприняли следующий шаг работы – они пытаются подтвердить феномен переключения хиральности экспериментально. Также они планируют изучить влияние внешнего электрического поля на сам по себе процесс самоорганизации.
Источник: Chem. Commun., 2015, DOI: 10.1039/c5cc05569e метки статьи: #квантовая химия, #новые материалы, #супрамолекулярная химия Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru Комментарии к статье:
Вы читаете текст статьи "Электрическое воздействие меняет закрутку спирали" Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru |
Читайте также:
Все новости
20.12.2024 Главное, ребята, печенью не стареть! 23.10.2024 Насколько критично содержание кадмия в колумбийском какао? 11.8.2024 Лекарства на малых молекулах: только вверх! 7.8.2024 Имплантируемые батареи заряжаются от кислорода прямо в организме??? 7.8.2024 Почему некоторые исследователи считают, что кальций - это будущее аккумуляторов 23.3.2023 Эта новая молекула обязана своей хиральностью только кислороду. Подписка на новости
Новости компаний
23.12.24
|
НПП СпецТек, ООО
Все новости
В системе стандартов ISO 55000 прошло масштабное обновление в 2024 году 07.08.24 | Самарская область Самарская область ведет переговоры о производстве композитного углеволокна 08.06.24 | «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске «Химпром» признан лучшим объектовым звеном в Нoвочебоксарске 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной 03.04.23 | Химпром, ПАО Работа на «Химпроме» становится все более привлекательной Подписка на новости
|