林克平大学 博·杜比杰和他的团队使用先进的计算机模拟化学反应，这些模拟是在位于林科平的国家超级计算机中心进行的
瑞典林克平大学的研究人员已经开发出一种分子，这种分子可以从阳光中吸收能量，并将其储存在化学键中
这种分子的一个可能的长期用途是有效地捕捉太阳能并储存起来以备后用
目前的结果已经发表在《美国化学学会杂志》(JACS)上
地球从太阳获得的能量比我们人类能利用的多很多倍
这种能量被太阳能设施吸收，但是太阳能的一个挑战是有效地储存它，这样当太阳不发光时，能量是可用的
这使得林克平大学的科学家们研究在新分子中捕获和储存太阳能的可能性
“我们的分子可以有两种不同的形式:一种是母体形式，它可以从阳光中吸收能量；另一种形式是母体的结构发生了变化，变得更加富含能量，同时保持稳定
林克平大学物理、化学和生物系计算物理学教授、该项研究的领导者博·杜尔比伊说:“这使得在分子中有效地储存太阳光中的能量成为可能。”
该分子属于一个被称为“分子光开关”的群体
“它们总是以两种不同的形式存在，异构体，它们的化学结构不同
这两种形式具有不同的性质，在LiU研究人员开发的分子中，这种差异在于能量含量
所有光开关的化学结构都受到光能的影响
这意味着光开关的结构和属性可以通过照明来改变
光开关的一个可能的应用领域是分子电子学，其中两种形式的分子具有不同的电导率
另一个领域是光药理学，其中一种形式的分子具有药理活性，可以与体内特定的目标蛋白结合，而另一种形式则没有活性
在研究中，通常先做实验，然后理论工作来证实实验结果，但在这种情况下，过程是相反的
博·杜比杰和他的团队在理论化学领域工作，进行化学反应的计算和模拟
这包括先进的计算机模拟，在位于林克平的国家超级计算机中心的超级计算机上进行
计算表明，研究人员开发的分子将经历他们所需要的化学反应，并且这将在200飞秒内以极快的速度发生
他们在匈牙利自然科学研究中心的同事随后能够制造出这种分子，并进行证实理论预测的实验
为了在分子中储存大量的太阳能，研究人员试图使两种异构体之间的能量差异尽可能大
它们分子的母体形式极其稳定，这种性质在有机化学中是通过说分子是“芳香的”来表示的
“基本分子由三个环组成，每个环都是芳香的
然而，当它吸收光时，芳香性就丧失了，因此分子变得更加富含能量
LiU的研究人员在他们发表在《美国化学学会杂志》上的研究中表明，在分子的芳香和非芳香状态之间转换的概念在分子光开关领域有很大的潜力
“大多数化学反应都是在一个分子具有高能量的条件下开始的，然后转移到一个具有低能量的分子
在这里，我们做相反的事情——低能量的分子变成高能量的分子
我们认为这很困难，但我们已经表明，这种反应有可能快速有效地发生，”博德比杰说
研究人员现在将研究如何以最佳方式从富含能量的分子中释放储存的能量
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