Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
National Geographic №195, декабрь 2019
National Geographic Traveler №72, ноябрь 2019 – январь 2020
Это новый сайт National Geographic Россия. Пока мы работаем в режиме бета-тестирования.
Если у вас возникли сложности при работе с сайтом, напишите нам: new-ng@yasno.media
Наука

Самый тугой узел на свете: рекорд Гиннесса

Николай Кулапов
16 января 2018
/upload/iblock/5b1/5b11047d53fa8a201298effa8e5f4a44.jpg
Фото: manchester.ac.uk
В лабораториях можно создавать молекулярные структуры, которых не существует в природе – и, очевидно, самую запутанную из них создали в Соединенном Королевстве. 
Рекордно маленькое молекулярное «кружево» было создано в январе 2017 года учеными из лаборатории Манчестерского университета. Им удалось соединить три молекулярные цепочки в единую структуру из четырех петель. Нить из 192 атомов пересекает саму себя аж восемь раз, притом что размер узелка – всего 20 нанометров.


 Химик Дэвид Ли, руководивший экспериментами, поясняет, что молекулярные нити очень и очень тонкие: «Взять их за кончики и связать, как обувные шнурки, нельзя. Чтобы удержать их в пространстве, понадобились ионы металла. Молекулярные нити обвивались вокруг ионов, пересекаясь между собой в нужных местах – совсем как во время вязания, а их концы соединились под действием химического катализатора».
/upload/iblock/772/7721f19e71e9e147fbe703b5cf0c2b3f.png
Chemistry at The University of Manchester / youtube.com
«Некоторые полимеры вроде паутины могут быть вдвое прочнее стали, – утверждает профессор. – Так что плетение узлов из молекулярных цепочек может привести нас к новым поколениям легких, сверхпрочных и гибких полимеров – а те приходятся в строительстве и производстве одежды. Например, бронежилеты делают из кевлара, который состоит из молекулярных прутьев, расположенных параллельно. Однако, перекрестья из полимерных цепочек могут образовывать более плотные материалы».

Молекула, полученная профессором Ли и его коллегами, числится в книге рекордов Гиннесса как самая тугая и плотная структура в форме узла на свете. Однако это далеко единственный «наноузел» в истории: первый из них создал французский химик Жан-Пьер Соважем в 1989 году. Выглядел узелок вот так.
/upload/iblock/f0a/f0ab7ef26b268b21495bd6e213209851.png
wikipedia.org Кристаллическая структура молекулярного трилистника с двумя ионами меди(I), синтезированная в лаборатории Жан-Пьера Соважа.