Sciencemag.cz
Doporučujeme
Dvě chirální (zrcadlově vůči sobě otočené, levo- či pravotočivé) molekuly se od sebe liší právě jen tím, jak interagují se světlem – a také s jinými opticky aktivními látkami. Z hlediska biochemie a působení v živých organismech je pochopitelně zásadní, o jakou z obou forem se jedná (opačný optický izomer, enantiomer, nemusí být jen biologicky neaktivní, ale i přímo toxický), klasickými analytickými metodami to ovšem není tak snadné zjistit. Přímá optická měření mohou být náročná na přístrojové vybavení (detekovat otisk malé molekuly ve světle je problém), vždy zkoušet, co s látkou provede bakterie nebo alespoň enzym, už zase nějakou dobu trvá.
Vědci z Max Born Institute for Nonlinear Optics and Short Pulse Spectroscopy, Israel Institute of Technology a Technische Universitaet Berlin nyní v Nature Photonics navrhují novou metodu: připravit speciální „chirální“ světlo, tedy paprsky s vlastnostmi, které by mohly opticky aktivní molekuly detekovat přímo. Postup je navržen tak, aby paprsek s jednou formou molekuly interagoval za vyzáření dalšího jasného světla, s druhým izomerem se naopak nestane nic. „Chirální“ světlo bylo původně vymyšleno jako matematický model, pak ho autoři výzkumu ale vytvořili také laboratorně, stačilo smíchat laserové paprsky o dvou různých frekvencích. Především pomocí fázové posunu mezi těmito dvěma paprsky lze pak ladit, jakou molekulu by tímto způsobem mělo jít detekovat.
Kromě klasické analytiky by tímto způsobem prý mělo být možné i sledovat reakce opticky aktivních látek v reálném čase. (Poznámka PH: Ovšem ani nová metoda se nezdá být zrovna nenáročná na potřebné přístrojové vybavení; navíc se zdá, že pro detekci každé molekuly/jejího izomeru je potřeba třeba připravit jiné světlo.)
Synthetic chiral light for efficient control of chiral light–matter interaction, Nature Photonics (2019). DOI: 10.1038/s41566-019-0531-2 , https://nature.com/articles/s41566-019-0531-2
Zdroj: Forschungsverbund Berlin e.V. /Phys.org
