作者:马丁·路德·哈雷·威登堡大学 信用:CC0公共领域 手性是许多有机分子的基本性质，意味着化合物不仅可以以一种形式出现，还可以以两种镜像形式出现
马丁路德大学哈雷-威登堡的化学家们现在已经找到了一种在晶体、液晶和液体物质中自发诱导手性的方法，而不需要任何外部影响
这一发现对新活性物质的开发和材料科学具有重要意义
这项研究最近发表在皇家化学学会出版的国际期刊《化学科学》上
自然界中几乎所有的分子都具有手性
“分子是相互连接的原子的空间排列
然而，许多分子不仅有一种形式，而且至少有两种形式，”MLU的化学家卡斯滕·茨基耶斯克教授解释说
当这些形式是彼此的镜像时，我们称之为手性
在实验室的正常化学反应中，两种镜像形式产生的数量相等
“然而，自然界中发生的事情是不同的:碳水化合物、氨基酸和核酸只有一种主要形式，”奇耶斯克解释说
有很好的理由:例如，核酸携带着我们的基因信息
我们的遗传物质即使是最微小的变化也会导致严重的疾病
“如果每个核酸都有两种形式，我们的DNA结构就会混乱，因为可能的变异太多了
我们所知道的生活是不可能的
曾经在这些分子中产生均匀手性的确切过程仍然未知
此外，长期以来人们一直认为镜像分子的混合物只能在晶体材料中自发分离
然而，在2014年发表在《自然化学》杂志上的一项研究中，茨基耶斯克的团队能够证明这种手性分裂现象也可以在液体中观察到
“这很重要，因为生命的起源是在液体水系统中发现的，”化学家解释说
在这项新的研究中，他的团队更进一步
研究人员发现了一种方法，不仅可以在液体中产生手性，还可以将其特异性转移到液晶和晶体材料中，而不会造成任何损失
为了做到这一点，科学家们使用了苯偶酰，一种通常是非手性的分子，换句话说，没有镜像，但可以通过扭曲使其成为手性的
“我们已经知道苯偶酰可以结晶成均匀的手性形状，”茨基耶斯克说
通过修饰这种分子，研究人员能够自发产生具有均匀手性的分子，即使是在液态下，并在转化过程中保持这种状态
“这些发现有助于我们理解统一生物病毒的形成
同时，我们的方法也可以用来合成手性分子和材料，而不需要昂贵的手性前体，”茨基耶斯克解释说
在哈雷进行的这项研究有助于我们理解千百万年前生物化学是如何发展起来的
同时，它为手性如何自发产生提供了新的见解
有广泛的应用:例如，手性物质可以用作药物的活性成分
研究结果也可以用于各种材料，例如光学信息处理
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
