Tím vedcov a vedkýň z Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského (UK) v Bratislave v spolupráci s ďalšími univerzitami navrhli nový typ fotoprepínača. Ide o typ molekuly, ktorú možno stabilne a efektívne ovládať svetlom. Návrh vyšiel na titulnej strane odborného časopisu Chemistry – A European Journal.
Fotoprepínače majú významné uplatnenie v priemyselných odvetviach ako pokročilé materiály a vo fotofarmakológii. Nový typ fotoprepínača patrí do skupiny arylhydrazónov, ktoré sa vyznačujú výnimočnou termálnou stabilitou a efektivitou fotoizomerizácie.
Vo výskume vedci museli podľa jej slov čeliť predpokladu, že doteraz známe prepínače tohto typu nefungovali efektívne vo viditeľnej oblasti svetla, čo obmedzovalo ich praktické použitie v biologických systémoch.
„Nový dizajn posúva túto efektivitu bližšie k viditeľnej oblasti svetla s bezpečnejšími vlnovými dĺžkami nad 365 nanometrov a otvára tak možnosti pre ich budúce technologické aplikácie,“ informovala hovorkyňa UK Eva Kopecká.
Najväčšie prekvapenie
Pri navrhovaní súčasného súboru fotoprepínačov vedci očakávali, že oslabenie vodíkovej väzby v izoméri Z uľahčí fotoizomerizáciu Z→E, a tým zvýši kvantový výťažok. Oslabenie však bolo oveľa menej výrazné v excitovanom stave. V dôsledku toho má nový motív v porovnaní s predchádzajúcimi triarylhydrazónmi mnohé výhody. Tie však nie sú presne také, ako vedci očakávali.
„Hoci sa fotochémiou zaoberáme už nejaký čas, stále je prekvapujúce, aké odlišné môže byť správanie excitovaných molekúl v porovnaní s ich základným stavom,” uviedol líder projektu Marek Cigáň.
Najväčšia výzva
Interpretácia zvyškového píku pri 420 nm v prechodovom spektre bola dlho chýbajúcim kúskom skladačky.
(Článok pokračuje na ďalšej strane)
