Sestavljene meta-molekule, kot so resnično

The Choice is Ours (2016) Official Full Version (Julij 2019).

Anonim

Fiziki na Univerzi v Bathu so oblikovali novo in zelo občutljivo metodo za resnično testiranje kiralnosti materiala, s čimer se odpravi tveganje lažnih pozitivnih učinkov iz konkurenčnih učinkov.

Kiralne molekule obstajajo v različnih oblikah, tudi če so narejeni iz istih atomov, lahko te atome razvrstimo drugače - tako ali drugače. Ta bistvena razlika lahko vpliva na lastnosti molekul in ima aplikacije na področjih, kot so telekomunikacije, nanorobotike, farmacevtski izdelki in industrijske kemikalije.

Vendar pa je zaradi nanoskopske narave mnogih teh molekul in materialov znanstvenikom lahko težko prepričati, da delajo s kiralno molekulami določenega zvitja (znanega kot "rokavost"). Nekateri testi, ki se uporabljajo, lahko povzročijo napačne pozitivne učinke, kar pomeni, da bi znanstveniki lahko delali z napačnimi vzorci.

Ekipa Univerze v Bathu, ki je sodelovala s kolegi na Inštitutu Max Planck za inteligentne sisteme v Nemčiji, je pokazala metodo ločevanja kiralnosti snovi iz virov lažnih pozitivnih rezultatov. Da bi to dosegli, so uporabili način, kako svetloba deluje z umetnimi molekulami (znanimi kot "meta-molekule"), ki so bile izdelane iz majhnih zlatih helsicijev.

Ekipa je usmerila močan laserski žarek na vzorce kiralnih meta-molekul, zaradi česar je spremenila barvo: od rdeče do modre barve. Ker vzorčna kirality odtisne zasuk na svetlobi, je bila tudi modra svetloba zasukana: 45 ° levo ali desno, odvisno od vzorca. Pred tem je znano, da lažne pozitivne učinke (kot je anizotropija) vplivajo na kiralne optične meritve.

Joel Collins, ki je izvedel poskuse, je dejal: "Nekatere druge tehnike lahko ustvarijo podoben učinek, vendar brez tega je posledica kiralnosti, ki je lahko zavajajoča. Z zmožnostjo vrtenja vzorca in ohranjanja optičnih učinkov imamo resničen preizkus kiralnosti, in lahko ste prepričani, kaj vidite, je posledica kiralnosti in ne kakšnega drugega premoženja. "

Dr. Ventsislav Valev, ki je vodil raziskavo, je dejal: "Meta-molekule so znanstveno zelo razburljive. Naša predstavitev tega učinka, brez anizotropnih prispevkov, je prva na področju raziskav in nas je presenetilo, kako velik je. 45 ° zavoj običajno zahteva potovanje skozi 5 cm koncentriranega sladkornega sirupa. Naš material je pol milijona krat tanjši. "

Raziskava je objavljena v reviji ACS Nano.

menu
menu