ساخت دسته جدیدی از نانومواد موسوم به اوروبوراند

اوروبورها یکی از سمبل‌های بسیار قدیمی هستند که در تمامی فرهنگ‌ها وجود دارند. اوروبور، در زبان یونانی به معنای بلعنده دم، تداعی‌گر یک مار است که در حال بلعیدن دم خود است. اوروبور سمبلی از هستی و چرخش موجود در آن است.

محققان موسسه تحقیقاتی اسکریپس آمریکا موفق به خلق ملکولی با قابلیت بلعیدن دم خود شدند. آنها این دسته مواد جدید را اوروبوراند نامگذاری کردند که در واقع یک ماشین ملکولی قلمداد می‌شود.

این ماشین ملکولی یک نانوکانتینر با قابلیت خاموش و روشن شدن است که می‌توان به مخزن درون آن به صورت کنترل شده‌ای دست پیدا کرد.

از ماشین‌های ملکولی و اجزای نانومتری آنها می‌توان همانند نمونه‌های ماکروسکوپی‌شان کار کشید. برای مثال کپسول‌های نانومتری را می‌توان به‌عنوان مخزنی برای انجام واکنش به‌کار گرفت یا ملکول‌هایی که اجزاءشان نسبت به یکدیگر چرخش دارند را به‌عنوان موتور مورد استفاده قرار داد یا از آنها به‌عنوان سوئیچ‌های خاموش یا روشن‌کننده بهره گرفت.

اوروبوری که محققان آمریکایی ساخته‌اند دارای اجزای مختلف ملکولی است. یکی از بخش‌های آن محفظه‌ای جهت نگهداری ملکول میهمان است که در دو لبه آن یک واحد بی‌پیریدیل قرار گرفته است که نقش موتور قابل سوئیچ را ایفا می‌کند.

ملکول‌ میهمان می‌تواند به انتهای بازو‌های این اوروبور بچسبد و در این هنگام موتور روشن شده و بازو به‌همراه ملکول میهمان به‌درون محفظه وارد می‌شود. در این حالت کانتینر بلوک شده و هیچ ملکولی امکان وارد شدن به آن را نخواهد داشت. این صحنه تداعی‌گر ماری است که دم خود را بلعیده است.

اگر یون‌های فلز روی به محلول افزوده شود مکانیسم سوئیچ شدن رقم خواهد خورد به‌نحوی که با افزودن یون فلزی روی به محلول بازو‌ها به طمع گرفتن این یون‌ها نیم چرخشی کرده و به‌سمت بیرون کشیده می‌شوند که در نهایت منجر به بیرون آمدن دم می‌شود.

این دم آماده پذیرش ملکول میهمان است. با زدودن یون‌های فلز روی، بازو به جای اولیه خود باز می‌گردد. آنها نتایج کار خود را در نشریه Angewandte Chemie به چاپ رساندند.