Sander Wezenberg, y los estudiantes de doctorado Thomas van Leeuwen y Kaja Sitkowska, de la Universidad de Groningen en los Países Bajos, nos habló sobre su trabajo en quiralidad y motores moleculares, y la escena costera en la portada de ChemComm que inspiró.

La quiralidad es una propiedad muy importante en la ciencia y la naturaleza. Es una forma de asimetría, por lo que puede tener dos objetos que son idénticos en todos los sentidos, excepto que son imágenes especulares entre sí. Tus manos son un ejemplo de objeto quiral.

Cuando se aplica quiralidad a las moléculas, las dos formas de imagen especular de la molécula se denominan isómeros, ya menudo se denominan isómeros "zurdos" y "diestros". Es muy común que exista un isómero de una molécula en la naturaleza, mientras que el otro isómero solo se puede obtener sintetizándolo en un laboratorio. "Nadie sabe de dónde proviene esta preferencia por una forma quiral en la naturaleza", dice Thomas. "Todavía es un misterio en química".

Esto puede ser un problema para los químicos. ya que a veces es la molécula no natural la más útil en las reacciones, y para aplicaciones tales como moléculas de fármacos. Por tanto, es muy útil poder convertir una molécula de una forma quiral a otra.

Voltear quiralidad

Polímeros quirales conmutables, es decir, moléculas largas que puede cambiar entre quiralidades zurdas y diestras:tienen aplicaciones en, por ejemplo, materiales de detección.

"Estamos trabajando en una forma de controlar la quiralidad de los polímeros utilizando un pequeño motor molecular como disparador, "dice Thomas.

Sander explica:"Tenemos una molécula única, un motor molecular, en el que se puede controlar la quiralidad mediante una secuencia de pasos activados térmicamente y con luz. Ahora hemos encontrado una manera de transferir la información quiral de esa molécula a otra molécula. - el polímero, lo que significa que se puede controlar la destreza del polímero de forma dinámica ".

Los motores moleculares son un tema candente en el grupo, que está liderado por Ben Feringa quien ganó el Premio Nobel en 2016 por su trabajo en esta área, junto con los demás beneficiarios Fraser Stoddart y Jean-Pierre Sauvage.

El motor molecular se adhiere al polímero a través de interacciones no covalentes y la luz se utiliza como estímulo para cambiar su quiralidad. Debido a la forma en que se adhiere al polímero, el polímero también cambia.