ZAP // Dall-E-2
Uma equipa de cientistas bateu o recorde de mais pequeno e mais apertado nó molecular, através da criação de uma substância química que se auto-arranja num nó com a fórmula [Au6{1,2-C6H4(OCH2CC)2}3{Ph2P(CH2)4PPh2}3].
Foi um acidente, mas conseguiram ultrapassar o primeiro lugar do Livro do Guinness. Segundo o IFL Science, o nó microscópico contém apenas 54 átomos que se enrolam três vezes num chamado “nó de trevo”, sem pontas soltas.
Este formato é o mais simples dos nós não triviais, com três cruzamentos, e é fundamental para a teoria matemática dos nós.
Se, em 2020, químicos na China treinaram uma cadeia de 69 átomos para se cruzar três vezes para formar o trevo, agora o feito foi repetido com menos átomos por uma equipa da Universidade de Western Ontario, no Canadá, e da Academia Chinesa de Ciências.
À medida que a proporção de átomos em relação aos “cruzamentos posteriores” diminui, a força do nó molecular aumenta. Enquanto que o nó criado em 2020 tinha uma taxa de cruzamento de backbone (BCR) de 23, o nó atual pontua um BCR de 18.
A maioria dos nós moleculares orgânicos tem um BCR entre 27 e 33. Apesar de os cientistas não terem a certeza do quão pequenos ou apertados podem ser, há cálculos químicos quânticos que sugerem que a estrutura de trevo mais estável tem cerca de 50 moléculas de comprimento.
Li et al., Nature Communications
Diagrama com a estrutura do nó mais apertado de todos os tempos, composto por 54 átomos com a fórmula [Au6{1,2-C6H4(OCH2CC)2}3{Ph2P(CH2)4PPh2}3]
Aliás, o feito aproxima os investigadores dos nós microscópicos que se formam naturalmente no ADN, ARN e em várias proteínas do nosso corpo e pode vir a ajudar os cientistas a construir melhores plásticos e polímeros.
“Os nós moleculares, cuja síntese apresenta muitos desafios, podem desempenhar papéis importantes na estrutura e função das proteínas, assim como em materiais moleculares úteis, cujas propriedades dependem do tamanho da estrutura com nós”, explicou a equipa.
Estes pequenos nós costumam ser feitos com recurso a iões metálicos para desenhar correntes helicoidais num formato específico, puxando depois os metais para criar um nó. Contudo, o Au6 foi feito de forma diferente e totalmente acidental.
Os cientistas estavam a misturar dois líquidos que continham moléculas diferentes para formar estruturas com cadeias interligadas, chamadas catenanos. Usando cristalografia de raios-X para estudar o produto, descobriram que alguns dos catenanos se automontaram em nós.
