Los químicos de han creado un nuevo material que se autoensambla en redes 2-D de una manera predecible y reproducible. El material tiene un conjunto de nuevas propiedades, lo que significa que puede tener numerosas aplicaciones, aunque se necesitará tiempo y una exploración significativa para determinar cuál es la mejor forma de utilizarlo.

En tono rimbombante, la investigación proporciona un ejemplo muy raro de creación de material "de abajo hacia arriba"; Es extremadamente desafiante ejercer control sobre un material autoensamblado de manera que los químicos puedan predecir y reproducir su estructura de manera confiable dependiendo del entorno en el que se encuentra, pero el equipo de Trinity ha hecho precisamente eso.

Adicionalmente, Los científicos han estado interesados ​​durante mucho tiempo en desarrollar autoensamblajes basados ​​en aniones, ya que poseen un gran potencial para eliminar moléculas peligrosas y contaminantes del medio ambiente. Sin embargo, Trabajar con aniones (iones con carga negativa) en lugar de cationes (iones con carga positiva) es un desafío molecular por varias razones.

Autor principal de la investigación, Thorfinnur Gunnlaugsson, Profesor de Química en Trinity, dijo:

"Los aniones están muy extendidos en nuestro mundo, muchos de ellos desempeñan funciones específicas en la naturaleza, tanto para la materia viva como para la inanimada. Pero, porque estos procesos a menudo están mediados por la especificidad, cuando se producen cambios en estas interacciones, los resultados pueden ser perjudiciales para la vida y el medio ambiente. Por esta razón, Siempre nos ha interesado obtener una comprensión profunda de cómo se unen estas moléculas con el objetivo final de imitar la forma en que las proteínas y enzimas interactúan con los aniones en la naturaleza.

Tratar de crear un material que haga exactamente lo que usted cree que hará, y lo que necesita, en diferentes entornos es increíblemente desafiante porque los entornos rara vez siempre son estables. Es algo así como un arte oscuro, pero después de una gran cantidad de trabajo hemos creado con éxito algo que forma un control, red jerárquica 2-D, y somos capaces de predecir exactamente cómo se verá en diferentes entornos ".

Sobre la base de su trabajo anterior, El equipo `` reformuló '' un ligando (una sustancia que forma un complejo con una molécula para cumplir un propósito biológico) modificando su estructura molecular para que, en lugar de capturar iones de sulfato y mantenerlos en estructuras en forma de jaula, en su lugar, los usa como pegamento para hacer su material 2-D altamente ordenado.

Su trabajo pionero fue apoyado por Science Foundation Ireland e involucró una colaboración con investigadores del Instituto MacDiarmid de Materiales Avanzados y Nanotecnología de la Universidad de Canterbury. Se describe en una revista de renombre internacional. Chem .

El equipo ahora está emocionado de explorar las propiedades del nuevo material para considerar aplicaciones potenciales en el mundo en general. Es posible que pueda tener un impacto en la salud a través de la administración de medicamentos dirigida (es biológicamente compatible); en la impresión o en un entorno que utiliza geles; o incluso en el mundo de la electrónica, donde los nuevos materiales se promocionan como la clave para baterías de mayor duración y rendimiento mejorado de productos de alto valor.

Profesor Mick Morris, Director del centro de investigación SFI AMBER alojado en Trinity, adicional:

"El potencial de este trabajo no puede ser subestimado. Representa el trabajo de muchos años y de personas en el laboratorio del profesor Gunnlaugsson para desarrollar métodos químicos para sintetizar materiales complejos por diseño, lo que les permite ser aplicados en muchos campos. Este trabajo es una parte importante de nuestro programa en AMBER, permitiendo que el centro aborde desafíos que alguna vez hubiéramos encontrado imposibles ".