Una investigación logra el control del movimiento preferencial de moléculas quirales desplazadas sobre una superficies

  • Un estudio realizado por personal investigador de la Universidad de Oviedo, en colaboración con científicos y científicas del Reino Unido y China, ha conseguido el control del movimiento preferencial de moléculas quirales -moléculas equivalentes pero que no son lo mismo, como una mano izquierda y su derecha- que se desplazan sobre una superficie.
Equipo investigador de la Universidad de OViedo
Equipo investigador de la Universidad de OViedo
UNIVERSIDAD DE OVIEDO - Archivo

Publicada en la revista 'Chemical Science de la Royal Society of Chemistry', esta investigación ha consistido en la elaboración de cálculos mecánico-cuánticos rigurosos que han permitido simular la difusión de una molécula quiral real (BIPEB) sobre una superficie de cobre, según ha informado en nota de prensa la Universidad de Oviedo.

Gracias a la energía térmica disponible, BIPEB experimenta desplazamientos siguiendo un mecanismo en dos etapas que recuerda al movimiento peristáltico de un gusano. A pesar de que el coste energético para superar cada etapa es diferente, los dos enantiómeros de BIPEB difunden en condiciones normales siguiendo direcciones aleatorias sobre la superficie, lo que impide su separación de forma espontánea.

Bajo la influencia de un campo externo oscilante, los resultados muestran sin embargo que los dos enantiómeros de BIPEB difunden en direcciones opuestas. Ajustando los parámetros de este campo externo, el equipo investigador ha sido capaz de controlar la separación y de obtener acumulaciones netas de los confórmeros de cada uno de los dos enantiómeros.

Así, han conseguido una maquina molecular que resuelve mezclas racémicas, un hallazgo permite el diseño de guías útiles para el desarrollo de nanodispositivos moleculares. Dadas las implicaciones que la quiralidad tiene en el origen de la vida, "el entendimiento de este tipo de máquinas moleculares arroja luz en cuestiones fundamentales sobre por qué los sistemas biológicos son homoquirales".

El equipo investigador de la Universidad de Oviedo ha descubierto que se pueden separar los enantiómeros por medio de un campo externo (puede ser un gradiente de temperatura o un campo eléctrico oscilante dependiendo de qué compuesto se trate).

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