Imagínese un nudo tan pequeño que no se puede ver a simple vista. Entonces piensa en algo aún más pequeño.

Los químicos han unido sólo 54 átomos para formar el nudo molecular más pequeño hasta ahora. Descrito el 2 de enero en Nature Communications, el nudo es una cadena de átomos de oro, fósforo, oxígeno y carbono que se cruza tres veces, formando una forma de pretzel llamada trébol. El nudo molecular más pequeño anterior, reportado en 2020, contenía 69 átomos.

El químico Richard Puddephatt, trabajando con colegas de la Academia China de Ciencias en Dalian, creó el nuevo nudo por accidente mientras intentaba construir estructuras complejas de moléculas de anillos entrelazados, o catenanos. Algún día los catenanos podrían usarse en máquinas moleculares (esencialmente, interruptores y motores a escala molecular), pero por ahora los científicos todavía están descubriendo cómo funcionan, lo que, en este caso, resultó en producir algo más por error.

“En realidad fue pura casualidad, uno de esos momentos afortunados en la investigación que compensan todos los golpes duros que uno recibe”, dice Puddephatt, de la Universidad de Western Ontario en Londres, Canadá.

El nuevo nudo trébol es también el más apretado de su tipo. Los investigadores calculan la tensión de un nudo molecular dividiendo el número de átomos en la cadena por el número de cruces de la cadena para obtener lo que se llama relación de cruce de la columna vertebral, o BCR. Cuanto más pequeño sea el BCR, más apretado será el nudo. El nuevo nudo tiene un BCR de 18. El nudo trébol más apretado anterior tenía un BCR de 23.

El estudio de pequeños nudos moleculares algún día podría conducir a nuevos materiales (SN : 27/8/18). Pero por ahora, el equipo todavía está tratando de determinar por qué esta combinación de átomos da como resultado un nudo.

CITAS

Z. Li y col. Autoensamblaje del nudo trébol molecular más pequeño y apretado. Comunicaciones de la naturaleza. Publicado en línea el 2 de enero de 2024. doi: 10.1038/s41467-023-44302-y.

Acerca de Anna Gibbs

Anna Gibbs fue pasante de redacción científica en la primavera de 2022 en  Science News. Tiene una licenciatura en inglés de la Universidad de Harvard y una maestría en informes científicos, de salud y ambientales de la Universidad de Nueva York.

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