Největší syntetická molekula

Uměle syntetizované obrovské molekuly mají sklon rozpadat se zanedlouho po svém vzniku. Zatím největší stabilní molekulou, jakou se podařilo vyrobit, byla molekula polystyrenu s hmotností odpovídající 40 milionům vodíkových atomů. Polystyren byl teď na hlavu poražen „molekulárním stromem“: molekulou o hmotnosti odpovídající 200 milionům vodíkových atomů. Jmenuje se PG5, má průměr 10 nanometrů a její tvar připomíná korunu stromu.

Obří molekula vzešla z laboratoří Spolkové vysoké technické školy v Curychu. Při její syntéze vědci začali standardní polymerizační reakcí, kdy se malé molekuly spojují do dlouhého řetězce. K takto vzniklé „páteři“ z uhlíku a vodíku pak připojili větve z benzenových jader, dusíku a dalších atomů uhlíku a vodíku. Nakonec na každou existující větev přidali další větvení, a vytvořili tak stromovitou strukturu. Syntéza celé molekuly PG5, která velikostí konkuruje některým rostlinným virům nebo například vláknům amyloidu, si vyžádala vznik 170 000 chemických vazeb. A k čemu by obří molekula mohla sloužit? Jako primární aplikace se podle vědců nabízí transport molekul léčiv, které by se buď mohly usídlit ve větvích, nebo by mohly být zabaleny do celé struktury.

Zdroj: Angewandte Chemie, New Scientist