Tarih: 08 Ekim 2015 Perşembe | 17:07:49

Vermont Üniversitesi’nden kimyager Severin Schneebeli molekülleri nano boyutta kontrol ederek sadece 1,7 nm boyunda nano İngiliz anahtarı geliştirmeyi başardı. Eğer bu nano İngiliz anahtarının boyunun ne kadar küçük olduğunu algılamak isterseniz, kabaca bir saç telinin kalınlığından yüzbinlerce kez daha küçük denilebilir.
Bilim insanları bu İngiliz anahtarını yaratmak için, kiral yardımlı sentez ismi veriliyor. Bu sayede büyük moleküllerin şekillerinde özelleşmeye imkân tanınıyor. Bir molekülün kiral yapısı aslında onun ayna görüntüsü demek. Bu sayede büyük moleküllerin şekilleri hassas olarak kontrol ederek, daha kompleks ilaçlar, polimerler ve sentetik malzemeler yapmak mümkün oluyor.
Schneebeli ve ekibi antrasen maddesinden C şeklinde moleküler şeritler oluşturdu. İşte bu şeritsel yapılar önemli geometrik bir oryantasyonla her biri bir diğerinin içine oturtularak, spesifik bir özellik kazandı. Yani aynı İngiliz anahtarı- somun ikilisi gibi bir alete dönüştü.
Oluşturulan bu alet, o kadar stabil ki, farklı sıcaklıklar ve çözeltilerde bile halen şeklini koruyor. Bu sayede pillarene makrohalkalı moleküller sıkıca bağlanarak, diğer kimyasallarla modifikasyon ve ışık yayan maddelerle kontrollü ilaç taşınımı imkânı tanıyor. Bu nano anahtar sayesinde pillarene halkalarında bağlanma yüz kata kadar arttırılabilir.

Ekip bu nano anahtarı denemeden önce, nasıl çalışacağına ilişkin detaylı simülasyonlar yaptı. Böylece sentez öncesinde İngiliz anahtarının şeklinin nasıl kontrol edileceğine ilişkin testler yapıldı. Ekip daha da ileri giderek bu C şeklindeki parçalardan farklı şekiller yaratmaya çalışıyor. Ekip gerçek bir yay kadar esnek, bir yay üzerinde çalışıyor. Bu sayede yüksek basınç altında şeklini koruyacak gerçek bir yay üretmek istiyor.  “Bu sarmal şekil çok güçlü ve esnek olabilir. Bu sayede dayanıklı kasklar ya da uzay malzemeleri üretilebilir. Geniş açıdan bakarsak, bu materyal bize bugüne kadar ulaşılmamış bir malzeme üretmememizi sağlayabilir,” diyor Schneebeli.

Araştırma referansı: Xiaoxi Liu, Zackariah J. Weinert, Mona Sharafi, Chenyi Liao, Jianing Li, Severin T. Schneebeli. Regulating Molecular Recognition with C-Shaped Strips Attained by Chirality-Assisted Synthesis. Angewandte Chemie International Edition, 2015; DOI: 10.1002/anie.201506793

Son Gelişmeler
Başa Dön