Молекулярный шаттл
Молекулярный челнок в супрамолекулярной химии — это особый тип молекулярной машины, способной переносить молекулы или ионы из одного места в другое. Эта область имеет отношение к нанотехнологиям в поисках наноразмерных электронных компонентов, а также к биологии , где многие биохимические функции основаны на молекулярных челноках. Академический интерес также существует к синтетическим молекулярным челнокам, о первом прототипе которых сообщалось в 1991 году на основе ротаксана . [ 1 ]
В основе этого устройства лежит молекулярная нить, состоящая из цепи этиленгликоля, прерываемой двумя ареновыми группами, действующими как так называемые станции . Концевые единицы (или стопоры ) на этом проводе представляют собой объемистые триизопропилсилильные группы. Шарик представляет собой тетракатионный циклофан на основе двух бипиридиновых групп и двух парафениленовых групп. Шарик привязан к одной из станций посредством пи-пи-взаимодействий , но поскольку энергия активации миграции от одной станции к другой составляет всего 13 ккал / моль (54 кДж /моль), шарик перемещается между ними. Стопоры предотвращают соскальзывание бусины с нити. Химический синтез этого устройства основан на молекулярной самосборке из предварительно сформированной нити и двух фрагментов бусины ( химический выход 32% ).
компоненты молекулярного челнока | Молекулярный шаттл |
В некоторых молекулярных переключателях две станции невырождены.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Анелли, Пьер Лусио; Спенсер, Нил; Стоддарт, Дж. Фрейзер (1991). «Молекулярный шаттл» . Журнал Американского химического общества . 113 (13): 5131–5133. дои : 10.1021/ja00013a096 . ISSN 0002-7863 . ПМИД 27715028 .