En el mundo de la química, uno menos uno casi siempre es igual a cero.
Pero una nueva investigación de la Universidad Northwestern y el Centro Nacional de Investigación Científica CNRS en Francia muestra que no siempre es así. Y el descubrimiento cambiará la comprensión de los científicos sobre las moléculas de imagen especular y su actividad óptica.
En 1848, Louis Pasteur demostró que las moléculas que son imágenes especulares entre sí tenían rotaciones de luz exactamente opuestas. Sin embargo, cuando estas moléculas "zurdas" y "diestras" se mezclan en solución, cancelan los efectosdel otro, y no se observa rotación de la luz. Por lo tanto, "uno menos uno es igual a cero".
Ahora, Kenneth R. Poeppelmeier de Northwestern y su equipo de investigación son los primeros en demostrar que una mezcla de moléculas de imagen especular cristalizadas en estado sólido puede ser ópticamente activa. Los científicos primero diseñaron y fabricaron los materiales y luego midieron sus propiedades ópticas.
Los hallazgos, publicados el 18 de abril por la revista Materiales de la naturaleza , abre un área prometedora de investigación de materiales.
"En nuestro caso, uno menos uno no siempre es igual a cero", dijo el primer autor Romain Gautier del CNRS. "Este descubrimiento cambiará la comprensión de los científicos sobre estas moléculas, y podrían surgir nuevas aplicaciones de esta observación".
La propiedad de la luz giratoria, que se conoce desde hace más de dos siglos en muchas moléculas, ya tiene muchas aplicaciones en medicina, electrónica, láser y dispositivos de visualización.
"El fenómeno de la actividad óptica puede ocurrir en una mezcla de moléculas de imagen especular, y ahora lo hemos medido", dijo Poeppelmeier, profesor de química de Morrison en la Facultad de Artes y Ciencias de Weinberg. "Esta es una cuestión importanteexperimentar."
Aunque este fenómeno se ha predicho durante mucho tiempo, nadie, hasta ahora, había creado una mezcla racémica una combinación de cantidades iguales de moléculas de imagen especular y había medido la actividad óptica.
"¿Cómo se crean deliberadamente estos materiales?", Dijo Poeppelmeier. "Eso es lo que me emociona como químico". Él y Gautier diseñaron minuciosamente el material, utilizando uno de los cuatro posibles arreglos de estado sólido que se sabe que exhiben dicroísmo circular la habilidadpara absorber de manera diferente la luz "girada".
Luego, Richard P. Van Duyne, profesor de química de Morrison en Northwestern, y el estudiante graduado Jordan M. Klingsporn midieron la actividad óptica del material, descubriendo que las moléculas de imagen especular están activas cuando se disponen en orientaciones específicas en estado sólido.
El artículo se titula "Actividad óptica de los compañeros de carrera". Poeppelmeier, Gautier, Van Duyne y Klingsporn son los autores del estudio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del Noroeste . Original escrito por Megan Fellman. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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