科学家用分子链条打出五叶结

作者：黄堃 来源：新华网 2011-11-9 11:07:54

用绳子打结是大家都会的事情，还可以玩出各种花样，但是用微小的分子链条来打结可不是一件容易的事。英国研究人员最近在分子尺度上打出了迄今最复杂的人工纽结，这是一个漂亮的“五叶结”。

英国爱丁堡大学等机构的研究人员在新一期《自然—化学》杂志上报告说，他们用一些经过变化的醛类和胺类分子组成的链条，生成了一个与5片花瓣的梅花相似的结构，这种结构被称为“五叶结”。这是迄今人工完成的最复杂的“分子结”，以前研究人员只在分子尺度上打出过像三个环套在一起那样的“三叶结”。

值得一提的是，本次研究中用来打结的“绳子”，也就是由分子组成的链条，只有160个原子长，长度为16纳米（1纳米为百万分之一毫米），而粗细程度只有头发丝的8万分之一。这样的“绳子”难以手工编织，是通过化学反应让它们自发形成“五叶结”的。

分子结构上的纽结对于科研有重要意义，比如说橡胶的弹性就大部分来源于其分子结构的纽结和纠缠，通过研究分子纽结，有助于更好地理解相关物质的特性，还有助研发新型材料。