Учёные получили оптически активные наночастицы

Учёные получили оптически активные наночастицы

Получены хиральные наночастицы, открывающие новые пути для создания сенсоров асимметричных биомолекул. Работа, выполненная международным коллективом с участием нашего соотечественника, бывшего сотрудника Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, работающего теперь в американском Университете штата Огайо Александра Говорова, опубликована в Journal of the American chemical Society

Александр Говоров вместе с коллегами из Нидерландов и Израиля получил хиральные наночастицы серебра – возможную основу для создания будущих катализаторов и сенсоров нового поколения

По своим физическим и химическим свойствам правые и левые молекулы неотличимы, чего не скажешь об их биохимических свойствах. Они часто могут оказываться даже различными по вкусу – ведь каждому, скажем, левому рецептору подходят только его же «левые» ключи. Возможно, именно поэтому природа в своём развитии выбрала путь «гомохиральности», оптической идентичности большинства биомолекул. Так, работа живых организмов основана на правых сахарах и левых аминокислотах. Поэтому особенно важно развивать способы исследования и получения оптически идентичных молекул.

«Хиральность и самоорганизация часто ходят руку об руку, – поясняет Александр Говоров. – Тут стоит лишь вспомнить самые яркие, биологические примеры – молекулы белков и ДНК».

Один из самых удобных методов для изучения хиральных молекул – спектроскопия кругового дихроизма. Дело в том, что правые и левые молекулы по-разному поглощают пучки света с правой и левой поляризацией. Поэтому по величине этих характерных различий можно судить о хиральности молекул, а подбирая систему оптических фильтров, – сделать различия видимыми для человеческого глаза.

Слева – химическая структура хиральных молекул CM, использовавшихся в статье. Схематическое представление самоорганизующихся агрегатов молекул CM

Перепечатано с разрешения (Plasmonic Chiroptical Response of Silver Nanoparticles Interacting with Chiral Supramolecular Assemblies) Copyright © 2012 American Chemical Society

«Почему и при каких условиях один механизм хирального дихроизма сменяется другим, пока точно не известно, – отметил в интервью STRF.ru Александр Говоров. – Мы уверены только в одном: когда у нас много молекул CM, он индуцируется именно ими, а при малых количествах хиральной становится уже сама наночастица серебра».

Для проверки этого интересного эффекта исследователи также поставили два дополнительных эксперимента. В первом из них к уже готовому раствору наноструктур добавили избыточное количество новых молекул CM, а во втором вместо них вовсе использовали аналогичное по структуре, но ахиральное вещество – и в обоих случаях результаты экспериментов подтвердили старые наблюдения.

Источник информации:

Петров Михаил

http://www.strf.ru/material.aspx…

Получены хиральные наночастицы, открывающие новые пути для создания сенсоров асимметричных биомолекул. Работа, выполненная международным коллективом с участием нашего соотечественника, бывшего сотрудника Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, работающего теперь в американском Университете штата Огайо Александра Говорова, опубликована в Journal of the American chemical Society.

  • Очень интересные исследования… Новых успехов и достиженирй!..