Lanzadera molecular

Un ejemplo de un transbordador molecular donde el macrociclo (verde) se mueve entre dos estaciones (amarillas).

En química supramolecular, una lanzadera molecular es un tipo especial de máquina molecular capaz de transportar moléculas o iones de un lugar a otro. Este campo es relevante para la nanotecnología en su búsqueda de componentes electrónicos a escala nanométrica y también para la biología , donde muchas funciones bioquímicas se basan en lanzaderas moleculares. También existe interés académico por las lanzaderas moleculares sintéticas, cuyo primer prototipo se informó en 1991 y se basaba en un rotaxano . [1]

Este dispositivo se basa en un hilo molecular compuesto por una cadena de etilenglicol interrumpida por dos grupos areno que actúan como las llamadas estaciones . Las unidades terminales (o tapones ) de este hilo son voluminosos grupos triisopropilsililo . La perla es un ciclofano tetracatiónico basado en dos grupos bipiridina y dos grupos para-fenileno . La perla está bloqueada en una de las estaciones mediante interacciones pi-pi , pero como la energía de activación para la migración de una estación a la otra es de solo 13 kcal / mol (54 kJ /mol), la perla se desplaza entre ellas. Los tapones evitan que la perla se deslice del hilo. La síntesis química de este dispositivo se basa en el autoensamblaje molecular a partir de un hilo preformado y dos fragmentos de perla ( rendimiento químico del 32% ).

Componentes del transbordador molecular 1991Lanzadera molecular
componentes del transbordador molecularLanzadera molecular

En ciertos interruptores moleculares las dos estaciones no son degeneradas.

Referencias

  1. ^ Anelli, Pier Lucio; Spencer, Neil; Stoddart, J. Fraser (1991). "Un transbordador molecular". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 113 (13): 5131–5133. doi : 10.1021/ja00013a096 . ISSN  0002-7863. PMID  27715028.
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