Znanstvenici uz pomoć računalnog modela otkrili super nestabilnu molekulu
Istraživači na MIT-u stvorili su neobičnu molekulu koju su znanstvenici pokušavali izolirati desetljećima. Otkriće bi moglo podržati čišću industrijsku kemiju i sustave hvatanja ugljika.
Novootkriveni spoj pripada rijetkoj obitelji molekula sličnih peroksidu koje sadrže bor. Znanstvenici strukturu nazivaju dioksaboriran. Do sada su istraživači uglavnom smatrali ove molekule previše nestabilnima kako bi preživjele dovoljno dugo za izravno promatranje.
Ono što ovo otkriće čini posebnim jest sama reakcija. Molekula se formirala gotovo trenutno na sobnoj temperaturi nakon što je posebno konstruirani spoj bora reagirao s plinovitim kisikom.
Kemičarima su obično potrebne ekstremno niske temperature ili okruženja visokog tlaka kako bi stabilizirali visoko reaktivne strukture kisika. Ti surovi uvjeti često otežavaju eksperimente i ograničavaju praktičnu primjenu.
Tim predvođen MIT-om zaobišao je te barijere. Istraživači su koristili kristalografiju i napredno računalno modeliranje kako bi potvrdili strukturu molekule. Njihova analiza otkrila je čvrsto napregnuti prsten koji sadrži jedan atom bora i dva atoma kisika.
Taj sićušni tročlani prsten nosi značajno unutarnje naprezanje. Znanstvenici često uspoređuju takve napregnute molekule s komprimiranim oprugama jer pohranjuju velike količine kemijske energije.
Nova molekula također je pokazala dva dramatično različita ponašanja tijekom testiranja. U jednom je djelovala kao donor kisika. Spoj je prenosio atome kisika na druge molekule, slično kao što industrijski peroksidi podržavaju kemijsku proizvodnju i farmaceutsku proizvodnju. U drugom je molekula reagirala s ugljikovim dioksidom.
Istraživači sada planiraju proučiti kako se dioksaboriran ponaša u većim kemijskim sustavima i mogu li srodni spojevi izvoditi korisne industrijske reakcije u velikim razmjerima. Komercijalne primjene još su godinama udaljene. Rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Nature Chemistry.