"En farmacéutica, Ser capaz de hacer la transición de una molécula de una quiralidad a otra usando luz en lugar de química húmeda sería un sueño. ", dice el profesor Reinhard Dörner del Instituto de Física Atómica de la Universidad Goethe. Su estudiante de doctorado Kilian Fehre ha llevado este sueño un paso más cerca de hacerse realidad. Su observación:la formación de la versión para diestros o zurdos depende de la dirección desde el que la luz láser incide en el iniciador.

Para su experimento, Kilian Fehre utilizó la molécula de ácido fórmico planar. Lo activó con un intenso, pulso de láser circularmente polarizado para hacer la transición a una forma quiral. Al mismo tiempo, la radiación hizo que la molécula se rompiera en sus componentes atómicos. Fue necesario destruir la molécula para el experimento para poder determinar si se creó una versión duplicada o espejo.

Fehre utilizó el "microscopio de reacción" (método COLTRIMS) que fue desarrollado en el Instituto de Física Atómica para el análisis. Permite la investigación de moléculas individuales en un haz molecular. Después de la ruptura explosiva de la molécula, los datos proporcionados por el detector se pueden utilizar para calcular con precisión la dirección y la velocidad de las trayectorias de los fragmentos. Esto permite reconstruir la estructura espacial de la molécula.

Para crear moléculas quirales con la quiralidad deseada en el futuro, debe asegurarse que las moléculas estén orientadas de la misma manera con respecto al pulso láser polarizado circularmente. Esto podría lograrse orientándolos de antemano utilizando una luz láser de onda larga.

Este descubrimiento también podría desempeñar un papel fundamental en la generación de mayores cantidades de moléculas con quiralidad uniforme. Sin embargo, los investigadores creen que en tales casos, probablemente se irradiarían líquidos en lugar de gases. "Hay mucho trabajo por hacer antes de llegar tan lejos, Kilian Fehre cree.

La detección y manipulación de moléculas quirales utilizando luz es el tema central de un programa prioritario que lleva el memorable nombre "ELCH" y que ha sido financiado por el Consejo de Investigación Alemán desde 2018. Científicos de Kassel, Marburgo, Hamburgo y Frankfurt se han unido en este programa. “La financiación a largo plazo y la estrecha colaboración con el programa prioritario nos proporcionan los recursos necesarios para aprender a controlar la quiralidad en una gran clase de moléculas en el futuro, "concluye Markus Schöffler, uno de los directores de proyecto de Frankfurt del programa prioritario.