Ученые из Хиросимского университета разработали новый супрамолекулярный полимер, который может самопроизвольно образовывать спирали в заданном направлении. Работа опубликована в журнале Angewandte Chemie.
Полимеры представляют собой крупные молекулы, которые можно встретить как в природе (например, в белках и ДНК), так и в промышленности, где они используются в производстве пластмасс. Супрамолекулярные полимеры формируются благодаря нековалентным связям — направленным взаимодействиям, которые определяют их свойства.
Большинство винтовых химических структур могут закручиваться только в одну сторону — вправо или влево. Это влияет на их взаимодействие с другими материалами. Управление направлением закручивания открывает путь к созданию материалов с переключаемыми свойствами, и в новом исследовании ученым удалось достичь данной цели.
«Ранее синтез спиральных полимеров с предпочтительным направлением закрутки был сложной задачей. Мы разработали новый метод, основанный на супрамолекулярной полимеризации и управляемом соединении биспорфириновых компонентов,» — отметил профессор Такехару Хайно, ведущий автор исследования.
Биспорфириновые компоненты — особые «строительные блоки», которые собираются в комплексы для формирования полимеров. Контролируя процесс сборки, исследователи смогли заранее задать спирали направление.
«Наша цель — применить новые винтовые полимеры для создания новых материалов и катализаторов,» — добавил Хайно.
Исследование может стать новым шагом в синтезе соединений, вдохновленных природными геометрическими структурами.
Ранее ученые нашли способ понять «язык» растений.
