دانشمندان هلندی یک سیستم کاتالیزوری تک مولکولی ساخته‌اند که از یک موتور مولکولی قابل راه‌اندازی با نور برای کنترل دینامیکی حالت کایرالی مولکول استفاده می‌کند. این گروه تحقیقاتی معتقد است که چنین سیستمی می‌تواند یک ابزار مفید برای ساخت کاتالیزورهای قابل کنترلی که چندین کار متوالی را انجام دهد، باشد و کاربردهای بالقوه دیگری برای موتورهای مولکولی ایجاد کند.
کنترل جهت فضایی مولکول با موتور مولکولی
دانشمندان هلندی یک سیستم کاتالیزوری تک
مولکولی ساخته‌اند که از یک موتور مولکولی قابل راه‌اندازی با نور برای
کنترل دینامیکی حالت کایرالی مولکول استفاده می‌کند. این گروه تحقیقاتی
معتقد است که چنین سیستمی می‌تواند یک ابزار مفید برای ساخت کاتالیزورهای
قابل کنترلی که چندین کار متوالی را انجام دهد، باشد و کاربردهای بالقوه
دیگری برای موتورهای مولکولی ایجاد کند.
بن فرینگا، که مسئولیت هدایت این کار را به همراه جائوبینگ وانگ از دانشگاه
گرونینگن بعهده دارد، می‌گوید: “تا جایی که ما اطلاع داریم این یک رفتار بی‌نظیر
است. معمولا تغییر دادن راست یا چپ دستی محصولِ یک تبدیل نامتقارن
کاتالیزوری بدون استفاده از انانتیومر مخالف مربوط به کاتالیزور بسیار مشکل
است”.
سیستم این گروه تحقیقاتی از مزیت خواص شیمی-
فضایی دینامیکی منحصر به فرد موتورهای مولکولی تک- جهتی که قابل تغییر با
نور است، استفاده می‌کند. گروه مذکور با مجتمع‌سازی گروه‌های عاملی
کاتالیزوری در یک موتور توانست، سیستمی تولید کند که در آن یک انانتیومر
منفرد می‌تواند در محل مورد نظر تحریک شود و بر طبق نیاز یک راسمات (racemate)
– یک انانتیومر مشابه و یا یک انانتیومر متفاوت محصول کایرالی – تولید کند.
فرینگا می‌گوید: “ما می‌توانیم بین سه حالت مختلف با فعالیت‌ها و فضاگزینی‌های
مجزا سوئیچ کنیم. ” ترتیب رخدادها از طبیعت تک- جهتی موتور تعیین می‌شود.
او افزود: “این بمعنای آن است که با تغییر جهت چرخش می‌توان ترتیب رسیدن
حالت‌های کاتالیزوری مجزا را عوض کرد”.
استفان فلچر، یک مختصص شیمی آلی از دانشگاه آکسفورد انگلیسی، به این کار
علاقمند است. او می‌گوید: “توانایی روشن کردن، خاموش کردن و یا حتی وارونه
کردن دینامیکی گزینش‌پذیری یک کاتالیزور نامتقارن واقعاً یک موفقیت است.
قابلیت طراحی یک مولکول کاملاً سنتزی با این سطح کنترل خیلی چشمگیر است و
نمایش زیبایی از قابلیت‌های ماشین‌های مولکولی در آینده می‌باشد”.
این دانشمندان جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مقاله‌ای تحت عنوان “کنترل
دینامیکی فضای کایرال در یک واکنش نامتقارن کاتالیستی با استفاده از یک
موتور مولکولی” در مجله‌ی Science منتشر کرده‌اند.
