Схожий на дерево гігант - це найбільша молекула, коли-небудь отримана

Схожий на дерево гігант - це найбільша молекула, коли-небудь отримана

Знайомтеся, це PG5, найбільша стабільна синтетична молекула, коли-небудь зроблена. З діаметром в 10 нанометрів і масою, рівній масі 200 мільйонам атомів водню, ця велетенська молекула обвішана деревовидними придатками, і має дуже складну структуру.


Макромолекули в природі, насправді, є присутніми удосталь, і PG5 приблизно того ж розміру, що і вірус тютюнової мозаїки. Але створення таких молекул в лабораторних умовах раніше було неможливе, оскільки вони розпадалися на частини в процесі формування.

Можливості синтетичної хімії досі не дозволяли створити молекулу, за розміром навіть близько не відповідному до отриманій PG5, - говорить Дитер Шлютер(Dieter Schlüter), фахівець швейцарського федерального технологічного інституту в Цюріху. Раніше найбільша отримана синтетична молекула була молекула полістиролу, її маса дорівнювала масі 40 мільйоном атомів водню.

Для створення свого молекулярного гіганта, Шлютер і його колеги процес із стандартної процедури полімеризації, при якій маленькі молекули з'єднуються для того, щоб побудувати довгий ланцюжок. До цієї основи з молекул вуглецю і водню, вони додали гілки, зроблені з бензолових кілець і азоту. Потім вони виконали декілька аналогічних циклів, додавши до кожного з відгалужень відповідних молекул для отримання деревовидної структури. У результаті вийшла PG5. Всього в процесі синтезу потрібно було виконати 170000 з'єднань.

Клаус Муллен(Klaus Mullen) з інституту Макса Планка по полімерних дослідженнях в Німеччині дуже вражений отриманим результатом і назвав його приголомшуючим трюком. Для того, щоб синтезувати PG5, Шлютер скомбінував стандартні реакції полімеризації, які збирають малі молекули в довгі ланцюжки, з реакціями з інших областей органічної хімії, які формують отримані ланцюжки в особливі структури.


Шлютер говорить, що, оскільки обидва методи є стандартними, робота його команди повинна надихнути інших дослідників на створення синтетичних макромолекул, на що, можливо, раніше у них бракувало сміливості. Він також говорить, що такі молекули, як PG5, можуть бути дуже корисними в медицині при створенні лікарських препаратів. Я упевнений, що створення нашої молекули - це не межа, оскільки я вважаю, що ми маємо усі можливості для досягнення ще більшого прогресу в цій області, - додав Шлютер.