Ученые нашли "ключ" к сложным неорганическим молекулам — полиоксометаллатам (ПОМ), которые состоят из атомов кислорода и переходных металлов.
Открытие дает новые возможности для создания материалов с заданными свойствами, например, новых типов сенсоров, сообщили ТАСС в пресс-службе Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ).
"Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Томского политехнического университета применили разработанную в XIX веке концепцию "ключ-замок" к сложным неорганическим молекулам — полиоксометаллатам (ПОМ) и нашли, что соединения катионов иодония могут быть для них "ключом", запуская избирательное взаимодействие между ионами. Благодаря этому можно создавать материалы с заданными свойствами и новые катализаторы", — говорится в сообщении.
Уточняется, что в 1894 году немецкий ученый Эмиль Фишер заметил, что биологические катализаторы взаимодействуют со своими молекулами, на которые они воздействуют, специфическим образом. Он сравнил это взаимодействие с ключом, который подходит только к определенному замку.
Аналогия помогла объяснить, почему ферменты так избирательны в своей работе. Концепцию "ключ-замок" используют химики до сих пор, кроме этого, она развивается и нашла применение в различных областях химии, в том числе в неорганической.
"В ходе исследования ученые обнаружили, что определенный тип ПОМ — анион [ -Mo O ] — проявляет избирательность во взаимодействии с катионами иодония. Это взаимодействие можно описать, используя аналогию "ключ-замок". В данном случае катион иодония выступает в роли "ключа", а анион ПОМ — в роли "замка". Интересно, что эта избирательность проявляется только для одного изомера (вида) ПОМ", — привели в пресс-службе слова одного из ключевых авторов исследования, почетного профессора СПбГУ, академика РАН Вадима Кукушкина.
По его словам, это обусловлено образованием особого типа межмолекулярных взаимодействий между катионом и анионом — галогенных связей. Галогенные связи в последние годы привлекают большое внимание ученых из-за их уникальных свойств и потенциального применения в создании новых материалов.
По данным пресс-службы, открытие ученых дает новые возможности для создания материалов с заданными свойствами, основанных на специфических взаимодействиях между ионами. Например, такие системы могут быть использованы для создания новых типов сенсоров, способных селективно распознавать определенные ионы в растворе. Также эта работа предоставляет возможность разработки новых более эффективных и селективных катализаторов.
