Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

06.08.2018
14:41

Химики нашли среди миллионов молекулярных узлов шесть устойчивых

    Итальянские химики с помощью компьютерного моделирования определили наиболее выгодные структуры молекулярных узлов, которые можно синтезировать с помощью современных методов самосборки из небольшого числа элементов. Оказалось, что, помимо уже синтезированных узлов с тремя, четырьмя, пятью и восемью перекрестьями, устойчивой структурой также должны обладать молекулярные системы с 10 и 15 пересечениями, пишут ученые в Nature Communications.

    Молекулярный узел представляет собой замкнутую молекулярную цепочку, в которой несколько петель пересекаются таким образом, что без разрыва химических связей изменить эту структуру пересечений невозможно. Такие структуры получают из вытянутых органических молекул с ароматическими группами, которые придают скелету молекулы жесткость и заставляют принять нужную геометрию.Такие молекулы не только представляют фундаментальный интерес, но и могут применяться, например, в качестве управляемых катализаторов для органического синтеза. Простейшая из молекул такого типа имеет торическую структуру и содержит три перекрестья молекулярного скелета. Также к настоящему моменту ученым уже удалось синтезировать молекулярные торические узлы с пятью и восемью перекрестьями, а также скрученный узел с четырьмя перекрестьями.

    Как правило, для каждого молекулярного узла возможность получения устойчивой структуры сначала предсказывается теоретически, а затем узел пытаются воспроизвести в лабораторных условиях. Синтез обычно происходит с использованием методов самосборки: сначала получают отдельные небольшие элементы со спиральной геометрией, которые затем соединяются между собой с помощью специальных сшивок, в роли которых выступают ионы металлов. При этом структуру каждого нового узла приходится исследовать отдельно и никакой общей схемы для синтеза этих систем пока не выработано. Чтобы облегчить дальнейший синтез молекулярных узлов, группа итальянских химиков под руководством Кристиана Микелетти (Cristian Micheletti) из Международной школы передовых исследований СИССА изучила устойчивость этих систем с помощью компьютерного моделирования, учитывая при этом используемый в эксперименте способ получения.

    Для определения наиболее выгодных с точки зрения термодинамики и кинетики структур авторы работы использовали комбинированный метод компьютерного моделирования, который совмещал в себе методы Монте-Карло и молекулярной динамики. В начальном состоянии исследуемая система включала в себя от трех до пяти элементарных фрагментов (эти фрагменты могли отличаться друг от друга по степени закрученности и хиральности), которые затем за счет механизмов самосборки скреплялись концами и соединялись в единую узловую структуру. Для анализа образовавшихся систем также использовался численный метод, который позволял оценить структуру косы, соответствующую каждому узлу.

    Проанализировав фракционный состав образовавшихся молекул, авторам работы удалось установить, узлы с какой структурой оказываются наиболее устойчивыми и какие из них могут быть синтезированы в лабораторных условиях. Оказалось, что среди миллионов возможных конфигураций узлов лишь около десятка обладают устойчивой структурой. В первую очередь это полученные ранее узлы с тремя, четырьмя, пятью и восемью перекрестьями. Кроме них, ученые обнаружили еще два типа простых узлов с десятью и пятнадцатью перекрестьями (10124 and 15n41185), которые обладают выгодной топологией и могут быть получены экспериментально.

    По сравнению с известными ранее структурами два новых типа узлов обладают значительно большей сложностью, при этом образуются они из элементов с выделенной хиральностью (то есть если все молекулярные элементы закручены только в правую сторону или только в левую). Тем не менее, свойствами этих типов узлов близки к свойствам уже синтезированных структур: во-первых, они имеют замкнутую структуру с циклической симметрией, а во-вторых — обладают квазидвумерную структуру. По словам ученых, диапазон возможных молекулярных узлов, которые могут быть получены из пяти или менее элементов, ограничивается шестью найденными типами узлов (четыре известных ранее и два новых типа). Также авторам работы удалось определить классы узлов, которые можно синтезировать из большего числа элементов. Авторы отмечают, что полученные ими результаты можно использовать, в частности, для разработки методов синтеза супрамолекулярных систем на основе ДНК и других молекул с выраженной спиральной структурой.

    Молекулярные узлы — не единственный тип органических молекул с топологической связью. Еще один довольно распространенный тип соединений с подобной структурой — катенаны, молекулярные цепочки, состоящие из отдельных связанных между собой звеньев. Из таких цепочек на основе ароматических молекул или элементов ДНК ученые получают довольно сложные механические молекулярные системы, например, молекулярные турникеты или молекулярные моторы.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/08/06/molecular-knots

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

06.08.2018
13:48

Телескоп Kepler вышел из «спящего» режима

06.08.2018
09:08

Открыт первый квантовый материал, обладающий сразу несколькими квантовыми свойствами

05.08.2018
22:35

Ресурсы Земли подошли к пределам из-за перенаселенности? Как бы не так

05.08.2018
21:18

Древнейшей формы жизни на Земле больше, чем звезд во Вселенной

05.08.2018
20:46

Звезда снижает активность, или Когда Солнце уничтожит Землю

05.08.2018
20:43

Ученые сообщили о резком обмелении озера Кинерет в Израиле

05.08.2018
18:51

Инструмент спутника для наблюдения молнии поможет защитить Землю от метеоритов

05.08.2018
16:37

"Это великое дело проверки." - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

05.08.2018
11:43

"Над Бристанью, над Бристанью..." (Земля под обстрелом).

04.08.2018
19:00

Корабль SpaceX привез биологические эксперименты с МКС обратно на Землю

04.08.2018
14:55

Астрономы открыли гигантский "магнит" размером с планету

04.08.2018
14:38

Лилия Рут в "Русском переплёте"

04.08.2018
14:17

Названа причина гибели цивилизации майя

04.08.2018
10:00

"Ответ искреннему человеку." - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

03.08.2018
14:44

Физики воссоздали часть Большого взрыва в самом холодном месте на Земле

03.08.2018
14:39

Астрономы открыли самый быстрый объект в Галактике

03.08.2018
14:35

"Хорошо, что кварки связаны". Ученые рассказали о субатомном оружии

03.08.2018
14:30

"Российских" микробов хотят отправить к Марсу в рамках миссии "Бумеранг"

03.08.2018
14:25

Новый каталог спектров объектов Солнечной системы поможет в поисках экзопланет

<< 51|52|53|54|55|56|57|58|59|60 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList