Они образовались из наноколец
Химики из Великобритании предложили метод получения органических наноремней, построенных из порфириновых фрагментов. Полученные наноремни с четным количеством порфириновых частей проявляли ароматические свойства, а с нечетным — антиароматические. Исследование опубликовано в журнале Science.
Молекулы могут быть ароматическими или антиароматическими в зависимости от того, сколько электронов содержит их сопряженная структура, и какова геометрия молекулы. В простых случаях ароматичность можно предсказать с помощью правил Хюккеля (о них можно прочитать в нашем тексте «4N + 2»), но для сложных полициклических молекул они работают не всегда.
Чтобы выяснить, ароматична ли та или иная молекула, ее нужно синтезировать и изучить с помощью ЯМР-спектроскопии. Если в молекуле есть кольцевые токи, их можно детектировать с помощью ЯМР, и на их основе сделать вывод об ароматичности.
Именно этим и занялись химики под руководством Гарри Андерсона (Harry L. Anderson) из Оксфордского университета. Они решили получить органический наноремень, содержащий порфириновые фрагменты. Чтобы его синтезировать, химики взяли комплекс дибромпорфирина с никелем, и ввели его в реакцию сочетания в присутствии никелевого катализатора. В результате вместо связей углерод-бром между порфиринами образовались связи углерод-углерод, и получилась смесь наноколец с разным числом порфиринов в цикле. Ее ученые разделили с помощью эксклюзионной хроматографии.
Далее химики смешали полученные нанокольца с хлоридом золота AuCl3 и трифлатом серебра AgOTf. При этом образовались дополнительные связи углерод-углерод между порфириновыми фрагментами, и нанокольца превратились в наноремни. Часть наноремней, содержащих от 8 до 12 порфириновых фрагментов, химикам удалось исследовать с помощью ЯМР-спектроскопии. На основе химических сдвигов порфириновых протонов, они сделали вывод, что ремни с четным количеством порфиринов ароматичны, а с нечетным — антиароматичны. Этот вывод потдвердили и ядерно-независимые химические сдвиги, рассчитанные учеными.
Так химики впервые получили порфириновые наноремни и изучили их электронную структуру. Они предполагают, что полученные ремни могут проявлять эффект Ааронова — Бома, что может быть полезно для создания молекулярных интерферометров.
Ранее мы рассказывали о том, как химики использовали азиатскую хлопковую совку, чтобы окислить углеродный наноремень.
Артефакты датируются второй половиной III тысячелетия до нашей эры
Польские химики проанализировали органические остатки, которые сохранились на 12 фрагментах сосудов культуры колоколовидных кубков и одного сосуда из памятника тшинецкого культурного круга, раскопанных на Мазовецко-Подлянской низменности. Ученые обнаружили, что как минимум в девяти образцах присутствовали следы алкогольных напитков, похожих на пиво или на так называемый скандинавский грог. Как сообщается в статье, опубликованной в журнале Archaeometry, полученные результаты указывают на то, что уже во второй половине III тысячелетия до нашей эры в исследованном регионе употребляли алкоголь.