Молекулы, которые крутятся как шестерёнки: как это открытие перевернёт медицину и технику

Гонконгские исследователи вместе с коллегами из США и других стран совершили прорыв в создании катенанов — молекулярных структур, напоминающих звенья цепи. Их работа, опубликованная в Nature Synthesis, открывает путь к материалам с уникальными свойствами, которые могут применяться в нанотехнологиях, фармацевтике и молекулярной электронике.

Как это работает?

Катенаны состоят из механически сцепленных колец, не связанных химически. Главная особенность новой разработки — управляемая механическая хиральность: молекулы могут принимать одну из зеркальных форм благодаря специальным хиральным "шаблонам".

"Контроль над хиральностью катенанов — это новый инструмент для создания умных материалов и молекулярных машин", — объясняет доктор Чун Тан, один из авторов исследования.

Фармацевтика — эффективность лекарств часто зависит от их хиральной формы (например, левовращающий ибупрофен работает лучше правовращающего).

Нанотехнологии — такие молекулы могут стать основой для молекулярных переключателей и устройств адресной доставки лекарств.

Оптика и сенсоры — материалы с управляемой хиральностью могут использоваться в высокочувствительных датчиках.

Что дальше?

Пока технология проходит лабораторные испытания. Ученым предстоит решить задачи масштабирования синтеза и повышения стабильности молекул.