Nanoskopik Altın Yaylar

Bath Üniversitesi bilim adamları bükülmüş moleküllerin saptanmasını sağlamak için güçlü lazerlerden ve insan saç telinden 5.000 kat daha ince olan altın yaylı bobinleri kullandılar. Bu uygulamanın ilaç tasarımı, telekomünikasyon ve nano-robotik gibi dalların gelişmesine yardımcı olabileceği öngörülüyor.

Birçok ilaç içeren moleküller, belirli şekillerde bükülürler ve nasıl büküldüklerine bağlı olarak sol ya da sağ elle kullanılan formda var olabilirler. Kralite (Chirality) olarak adlandırılan bu bükülme oldukça önemlidir çünkü örneğin vücudumuzun içinde bir molekülün davranışını değiştirir.

Bilim adamları kralite molekülleri üzerine, kendisi yolculuk ettikçe bükülen belli lazer ışıklarını kullanarak, çalışabilirler. İşte tam da bu noktada ufacık altın yaylar gerçekten yardımcı olabilir. Onların şekilleri ışığı büker ve moleküllerin içine daha iyi oturarak dakika miktarlarının saptanmasını kolaylaştırır.

Bath Üniversitesi Fizik Bölümü araştırmacıları, Max Planck Akıllı Sistemler Enstitüsü’nden meslektaşları ile birlikte çalışarak, yaratılan en küçük yayların bazılarını kullandılar. Böylelikle bu altın yayların ışık ve kiral moleküller arasındaki etkileşimi güçlendirmek için ne kadar etkili olabileceklerini incelediler. Araştırmacılar çalışmalarını Second Harmonic Generation (SGH) olarak da bilinen “ışık için renk-değiştirme” metodunu temel alarak gerçekleştirdiler. Yayın performansı arttıkça daha fazla kırmızı lazer ışığının mavi lazer ışığına dönüştüğünü gözlemlediler.

Araştırmacılar buldukları sonuçlar ışığında yayları gerçekten umut vadedici buluyorlar. Ancak bu yayların performanslarının yüksekliğinin karşılaştıkları yöne bağlı olduğu da ortaya çıkan bulgular arasında yer alıyor.

Bu çalışmanın ilk yazarı Fizik Doktorası öğrencisi David Hooper araştırmalarıyla ilgili şu yorumlarda bulunuyor: “Aslında tıpkı bir resme bakmak için kaleydoskop kullanmak gibi. Kaleydoskopu döndürdüğünüzde resim bozulur. Bizim bu bozulmayı en aza indirmemiz gerekir.”

İşte bu bozulmayı azaltmak için araştırma ekibi şu anda, kiral nano-yapılar olarak bilinen yayları optimize edebilmenin yolları üzerine çalışıyor.

Bath Üniversitesi araştırma ekibinden olan ve çalışmayı yöneten Dr. Ventsislav’ın görüşleri ise şöyle: “Moleküllerin kralitesini gözlemlemek çok sayıda potansiyel uygulama içerir. Örneğin ilaçların ve yararlı kimyasalların tasarım ve saflıklarını daha iyi hale getirebilir. Ayrıca nano-robotiklerin hareket kontrollerinin geliştirilmesine ve telekomünikasyondaki bileşenlerin minyatürize edilmesine yardımcı olabilir.”

www.bath.ac.uk

Haber kaynağı: http://www.illumni.co/nanoscopic-golden-springs-could-unravel-twisted-molecules/


Also published on Medium.