Супрамолекулярна хімія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Супрамолекулярна хімія — міждисциплінарна галузь хімії, що зосереджується на вивчені хімічних систем, що складаються з певної визначеної кількості молекулярних блоків чи компонентів. Сили, що відповідають за просторову організацію можуть варіюватися від слабких (міжмолекулярні, електростатичні сили чи водневий зв'язок) до сильних (наближаючись до ковалентних зв'язків), за умови, що ступінь електростатичної взаємодії між молекулярними компонентами залишається малим по відношенню до відповідних енергетичних параметрів компоненту.[2][3]

Головна проблема, яку вивчає С.х. – дослідження будови та властивостей надмолекулярних структур, які утворюються за рахунок невалентних взаємодій (водневий зв’язок, електростатичні взаємодії, гідрофобні сили) та існують і функціонують як хімічні індивіди. Енергія таких взаємодій є невеликою і тому лише участь багатьох центрів зв’язування може привести до більш сильної взаємодії між окремими частинками. Молекули в супрамолекулярній структурі (частинці), попри певні зміни, зберігають свою хімічну індивідуальність. С.х. торкається вивчення практично усіх органічних систем, по суті є місточком між класичною хімією і біологією. Сюди відносять, зокрема, асоціацію пептидів, утворення льоду, реологічні властивості нафти, поведінка світла у тонких плівках, властивості кераміки. С.х. має перспективу створення найсучасніших “гай-текових” технологій, нанотехнологій, що ведуть до створення нових матеріалів, надмалих електронних в т.ч. біосумісних пристроїв (чіпів), а також вирішення проблем екології. Так шкідливі забруднювачі (важкі метали тощо) можуть бути видалені із застосуванням систем здатних до молекулярного розпізнання.

В той час як традиційна хімія зосереджується на ковалентному зв'язку, супрамолекулярна хімія вивчає слабші та оборотні нековалентні взаємодії між молекулами. Ці сили включають водневі зв'язки, сили ван дер Ваальса, пі-пі взаємодію, електростатичні ефекти тощо. Важливими концепцієями супрамолекулярної хімії є молекулярна самоорганізація, фолдинг, молекулярне розпізнання, комплекс гість-господар, молекулярні ансамблі типу ключ-замок та ін.[4] Вивчення нековалентних взаємодій є надзвичайно важливим до розуміння біологічних процесів від клітинної структури до розуміння того, як залежить від цих сил структура та функції біологічних систем, тому останні дуже часто стають об'єктами інтенсивних супрамолекулярних досліджень.

Примітки[ред.ред. код]

  1. Self-Assembly of a Circular Double Helicate // Angewandte Chemie International Edition in English, 35 (1996) С. 1838. — DOI:10.1002/anie.199618381.
  2. Lehn JM Supramolecular chemistry // Science, 260 (1993) (5115) С. 1762–3. — DOI:10.1126/science.8511582. — PMID:8511582.
  3. Supramolecular Chemistry, J.-M. Lehn, Wiley-VCH (1995) ISBN 978-3-527-29311-7
  4. Gennady V. Oshovsky, Dr. Dr., David N. Reinhoudt, Prof. Dr. Ir., Willem Verboom, Dr. Supramolecular Chemistry in Water // Angewandte Chemie International Edition, 46 (2007) (14) С. 2366–2393. — DOI:10.1002/anie.200602815.

Література[ред.ред. код]

  • Прикладна супрамолекулярна хімія / В.І.Рибаченко, Богуміл Бжезінскі, Л.І.Опейда, Богуслава Ленска, Н.І.Борисенко, Рафаїл Франьскі, Петро Пшибільскі, Іоанна Вирнал, Н.В.Ляпченко. За ред. Г.Шредера, В.Рибаченка та Й.Опейди. – Донецьк: ТОВ Юго-Восток Лтд., 2005. - 268 с.
  • Gdaniec M., Ibragimov B.T., Talipov S.A. Supramolecular Chemistry, vol. 6, Pergamon, Oxford, 1996.
  • Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред. В. С. Білецького. — Донецьк: Донбас, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.
Реторта Це незавершена стаття з хімії.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.