Эта огромная собственная площадь поверхности относительно веса структуры в сочетании с растворимостью предлагает большие перспективы для преобразования энергии, в то время как схема структуры (полая, с субклетками) позволяет различным молекулам дискретно содержаться внутри. Эта последняя особенность является ключевой в увеличении потенциального использования этих «металлорганических-органических многогранников» (MOP), потому что это означает, что материалы могут быть упакованы так, чтобы реагировать только при определенных условиях.
Одним из таких примеров является био-зондирование и доставка лекарств с биологическим сигналом, необходимым для запуска химической реакции. Например, лекарство можно инкапсулировать в один из этих MOP, зная, что он будет высвобождаться только в конкретном целевом участке, где конкретная биологическая молекула будет запускать его высвобождение.Исследователи, стоящие за прорывом, который только что был опубликован в ведущем международном журнале Nature Communications, также надеются разработать светоактивные пористые металлоорганические материалы для использования в зеленой энергии. Мечтой было бы создать молекулу, которая могла бы просто использовать свет для преобразования энергии — по сути, копируя способ, которым растения производят энергию посредством фотосинтеза.
Профессор химии Тринити-колледжа в Дублине и исследователь AMBER Вольфганг Шмитт руководили исследованием. Он сказал: «По сути, мы создали молекулярную« колбу »или, лучше сказать,« губку », которая может удерживать различные молекулы до тех пор, пока определенный набор условий не вызовет их жизнь».«Молекулярные структуры с полыми клетками привлекли большое внимание ученых из-за этих особенностей, но по мере того, как число потенциальных применений росло, а целевые системы и среды становились все более сложными, прогресс тормозился из-за отсутствия структур с достаточно большими размерами. внутренние полости и поверхности ".«MOP, который мы только что создали, является одним из крупнейших из когда-либо созданных, он состоит из множества внутренних подклеток, обеспечивающих множество различных участков связывания. Компартменты наноразмеров могут потенциально изменять реактивность и свойства молекул, которые заключены в ограниченное внутреннее пространство. пространства и, как таковые, эти клетки могут использоваться для стимулирования различных химических реакций.
Таким образом, эти молекулы могут имитировать биологические ферменты ».В журнальной статье описывается структура новой клеточной молекулы, которая состоит из 36 атомов меди и 96 отдельных компонентов.