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当绿光化学模拟生活中发生的事情时

作者:鑫长生智能安防    来源:网络采集    发布时间:2021-04-10 16:03    浏览量:

昆士兰科技大学 信用:Unsplash/CC0公共领域 科学家们经常观察分子在自然界中的行为,以帮助他们设计化学过程,这就是QUT和根特大学的研究人员所做的,他们创造了一种绿光稳定的三维聚合物结构,当被留在黑暗中时,它会自己展开

该团队在《化学科学》中报道了这一世界上第一个可逆的光触发过程,将聚合物折叠成单链纳米粒子

这项研究是由首席作小小影视者和QUT博士进行的

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QUT澳大利亚研究委员会的丹尼尔·科杜拉第七影院博士

亨德里克·弗里希博士

安雅·戈德曼博士

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来自QUT材料科学中心软物质材料实验室的学生费边·布勒瑟和ARC奖获得者克里斯托弗·巴尔纳-科沃利克教授与菲利普·杜·佩雷斯教授和博士合作

比利时根特大学高分子化学研究小组的汉尼斯·霍克

“我们所做的是寻找蛋白质,这是一种生物聚合物,能够实现我们身体细胞中的大部分化学物质,对生命至关重要,并用合成聚合物模拟蛋白质的功能之一,”科杜拉先生说

蛋白质是氨基酸的大型复杂分子,它们以长链相互连接,这些链自然地自我折叠,有时带有辅助分子,形成一个三维结构,发挥作用,比如使你的肌肉运动。

“我们所做的是使用绿色发光二极管灯作为助手,将合成聚合物链折叠成一个结构,”他说

“光是这个过程的燃料,重要的是,它还保持了结构的稳定

只要灯还亮着,这个结构就保持不变

没有光线,在黑暗和室温下,结构放松和展开

" “这是前所未有的,”博士补充说

弗里施

“此外,用光将链条折叠成一个结构,然后在黑暗中展开,可以成功地重复几次

" 克里斯托弗·巴尔纳-科沃利克教授说,化学过程“类似于自身的生命过程”

" “生物需要消耗一种能源,比如光,才能生存,这种三维结构是一样的

它消耗光作为燃料来维持自身,”他说

“这是基础的、指导性的科学的一个例子

它展示了当你在复杂的高分子设计中使用光和暗的相互作用时,什么是可能的

" 医生

戈德曼说,虽然科学家们已经展示了如何将带有光的化学物质折叠成一个结构,但“它总是被永久地锁在里面

这是第一个真正光稳定的三维单链聚合物结构的例子

" 化学过程背后的基本原理与团队成员以前在创建他们所谓的光稳定动态材料(LSDMs)——一种新的材料类别时使用的原理相同

“我们以前创造的东西是你可以看到和触摸到的,”杜普雷兹教授和博士说

豪克说

“这是不同的,它处理的是单链水平的转变,也就是说纳米尺寸可以达到十亿分之一米,或者比一根头发小10万倍

" 整篇论文,非平衡状态下单个聚合物链的光激发动态共价交联,可在此获得

《化学科学》将该论文选为本周化学科学精选

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