إعادة ترتيب الروابط الذرية في جزيء واحد لأول مرة
آخر تحديث GMT20:30:31
 العرب اليوم -

إعادة ترتيب الروابط الذرية في جزيء واحد لأول مرة

 العرب اليوم -

 العرب اليوم - إعادة ترتيب الروابط الذرية في جزيء واحد لأول مرة

الروابط الذرية في جزيء واحد
القاهرة - العرب اليوم

 إذا قام الكيميائيون ببناء سيارات، فإنهم يملأون مصنعا بقطع غيار السيارات، ويضرمون النار فيه، وينخلون من قطع الرماد التي تبدو الآن تشبه السيارة بشكل غامض. وعندما تتعامل مع أجزاء سيارة بحجم الذرات، فهذه عملية معقولة تماما. ومع ذلك، يتوق الكيميائيون إلى طرق لتقليل النفايات وجعل التفاعلات أكثر دقة. وخطت الهندسة الكيميائية خطوة إلى الأمام، حيث أجبر باحثون من جامعة سانتياغو دي كومبوستيلا في إسبانيا، وجامعة ريغنسبورغ في ألمانيا، وشركة IBM Research Europe، جزيئا واحدا على الخضوع لسلسلة من التحولات بدفعة صغيرة من الجهد.

وعادة، يكتسب الكيميائيون الدقة في التفاعلات عن طريق تعديل المعلمات مثل الأس الهيدروجيني، وإضافة أو إزالة مانحي البروتون المتاحين لإدارة الطريقة التي قد تشارك بها الجزيئات أو تتبادل الإلكترونات لتشكيل روابطها. ولاحظ الباحثون في تقريرهم المنشور في مجلة Science: "بهذه الوسائل، تتغير ظروف التفاعل إلى درجة أن الآليات الأساسية التي تحكم الانتقائية غالبا ما تظل بعيدة المنال". وبعبارة أخرى، فإن تعقيد القوى في العمل التي تدفع وسحب جزيء عضوي كبير يمكن أن يجعل من الصعب الحصول على قياس دقيق لما يحدث في كل رابطة. وبدأ الفريق بمادة تسمى 5,6,11,12-tetrachlorotetracene (بالصيغة C18H8Cl4) - جزيء قائم على الكربون يشبه صفا من أربع خلايا قرص العسل محاطة بأربع ذرات كلور تحوم حولها مثل النحل الجائع.

وبعد لصق طبقة رقيقة من المادة بقطعة نحاسية باردة ذات قشرة ملحية، أبعد الباحثون نحل الكلور بعيدا، تاركين حفنة من ذرات الكربون القابلة للاستثارة متمسكة بإلكترونات غير متزاوجة في مجموعة من الهياكل ذات الصلة.وأعيد اتصال اثنين من هذه الإلكترونات في بعض الهياكل مع بعضهما البعض، ما أدى إلى إعادة تشكيل شكل قرص العسل العام للجزيء. وكان الزوج الثاني حريصا أيضا على الاقتران ليس فقط مع بعضهما البعض، ولكن مع أي إلكترون آخر متاح. وعادة ما يكون هذا الهيكل المتذبذب قصير العمر حيث تتزاوج الإلكترونات المتبقية مع بعضها البعض أيضا. لكن الباحثين وجدوا أن هذا النظام بالذات لم يكن نظاما عاديا. وبدفعة خفيفة من الجهد، أظهروا أن بإمكانهم إجبار جزيء واحد على توصيل هذا الزوج الثاني من الإلكترونات بطريقة تجعل الخلايا الأربع تُسحب من المحاذاة فيما يُعرف باسم ألكين منحني. واهتزت هذه الإلكترونات بقوة أقل قليلا، ما أدى إلى تشويه الهيكل بطريقة مختلفة تماما إلى ما يُعرف باسم حلقة cyclobutadiene.

ثم تمت إعادة كل منتج إلى حالته الأصلية مع نبضة من الإلكترونات، جاهزة للقلب مرة أخرى في أي لحظة. ومن خلال إجبار جزيء واحد على الالتواء إلى أشكال مختلفة، أو أيزومرات، باستخدام الفولتية والتيارات الدقيقة، يمكن للباحثين اكتساب نظرة ثاقبة لسلوك إلكتروناته، والاستقرار والتكوينات المفضلة للمركبات العضوية. ومن هناك، قد يكون من الممكن تقليل البحث عن المحفزات التي يمكن أن تدفع تفاعلا واسع النطاق لعدد لا يحصى من الجزيئات في اتجاه واحد، ما يجعل التفاعل أكثر تحديدا. واستخدمت الدراسات السابقة طرقا مماثلة لتصور إعادة تشكيل الجزيئات الفردية، وحتى معالجة الخطوات الفردية للتفاعل الكيميائي. ولا يساعد البحث مثل هذا في جعل الكيمياء أكثر دقة فحسب، بل يزود المهندسين بأدوات جديدة حادة لتصنيع الآلات على مقياس نانوي، وتزييف أطر الكربون إلى أشكال غريبة لا يمكن تحقيقها في الكيمياء العادية. ونشر هذا البحث في مجلة Science.

قد يهمك أيضــــــــــــــــًا

ارتفاع أرباح فولفو كار بعد طرح أسهم شركة بولستار في البورصة

تطوير طرق ذكية لشحن السيارات الكهربائية «لاسلكيًا»

arabstoday

الإسم *

البريد الألكتروني *

عنوان التعليق *

تعليق *

: Characters Left

إلزامي *

شروط الاستخدام

شروط النشر: عدم الإساءة للكاتب أو للأشخاص أو للمقدسات أو مهاجمة الأديان أو الذات الالهية. والابتعاد عن التحريض الطائفي والعنصري والشتائم.

اُوافق على شروط الأستخدام

Security Code*

 

إعادة ترتيب الروابط الذرية في جزيء واحد لأول مرة إعادة ترتيب الروابط الذرية في جزيء واحد لأول مرة



إطلالات الأميرة رجوة الحسين تجمع بين الفخامة والحداثة بأسلوب فريد

عمّان ـ العرب اليوم

GMT 07:58 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

تحوّل جذري في إطلالات نجوى كرم يُلهب السوشيال ميديا
 العرب اليوم - تحوّل جذري في إطلالات نجوى كرم يُلهب السوشيال ميديا

GMT 07:25 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

وجهات سياحية راقية تجمع بين الطبيعة الساحرة وتجارب الرفاهية
 العرب اليوم - وجهات سياحية راقية تجمع بين الطبيعة الساحرة وتجارب الرفاهية

GMT 07:39 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

كيف تختار الأثاث المناسب لتحسين استغلال المساحات
 العرب اليوم - كيف تختار الأثاث المناسب لتحسين استغلال المساحات

GMT 08:36 2024 الثلاثاء ,26 تشرين الثاني / نوفمبر

أطعمة ومشروبات تساعد في علاج الكبد الدهني وتعزّز صحته

GMT 08:12 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

التغذية السليمة مفتاح صحة العين والوقاية من مشاكل الرؤية

GMT 06:06 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

راجعين يا هوى

GMT 19:32 2024 الثلاثاء ,26 تشرين الثاني / نوفمبر

رانيا فريد شوقي تكشف سبب ابتعادها عن السينما

GMT 08:18 2024 الأحد ,24 تشرين الثاني / نوفمبر

الجيش الإسرائيلي يعلن اعتراض مسيّرة قبالة سواحل حيفا

GMT 02:48 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

المحكمة العليا الأميركية ترفض استئناف ميتا بقضية البيانات

GMT 07:58 2024 الأربعاء ,27 تشرين الثاني / نوفمبر

تحوّل جذري في إطلالات نجوى كرم يُلهب السوشيال ميديا
 
syria-24

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

Maintained and developed by Arabs Today Group SAL
جميع الحقوق محفوظة لمجموعة العرب اليوم الاعلامية 2023 ©

Arabstoday Arabstoday Arabstoday Arabstoday
arabstoday arabstoday arabstoday
arabstoday
بناية النخيل - رأس النبع _ خلف السفارة الفرنسية _بيروت - لبنان
arabs, Arab, Arab