Hemmelige beskeder gemt i lysfølsomme polymerer

Forskere fra CNRS og Aix-Marseille Université har for nylig vist, hvor værdifulde lysfølsomme makromolekyler er:Når de udsættes for lysets rette bølgelængde, de kan transformeres for at ændre sig, slette eller afkode den molekylære besked, de indeholder. Resultaterne af denne forskning blev offentliggjort den 4. september, 2019, i Naturkommunikation .

DNA er en lang kemisk sekvens, der bærer genetisk information. Inspireret af dette biologiske system, i de seneste år, mange forskerhold har undersøgt, hvordan man gemmer og derefter afkoder information inden for syntetiske makromolekyler, også kaldet polymerer.

I et spring fremad på dette område, forskere ved Institut Charles Sadron (CNRS) og Institut de Chimie Radicalaire (CNRS/Aix-Marseille Université) har udviklet lysfølsomme polymerer, hvor lys kan ændre de oplysninger, der er gemt på molekylskalaen. Tre typer informationsændringer er blevet vist i dette arbejde:afslørende, ændre og slette en besked.

Disse franske forskere har vist, at nogle polymerer kan fungere som usynlig blæk:når de udsættes for den passende bølgelængde, deres monomerer transformeres, og sekvensen bliver læselig. Meddelelsen vises kun, hvis den udsættes for den rigtige lyskilde. Dette er det første eksempel på en hemmelig besked gemt på et molekyle. Denne undersøgelse viser også, at monomerer, der ændres af lys, kan bruges til at slette eller ændre informationen i nogle polymerer. Kemikere har for eksempel "omdannet kobber til guld" ved at ændre det kemiske symbol for kobber skrevet på en polymer, Cu, ind i det kemiske symbol for guld, Au.

Polymererne "læses" ved hjælp af massespektrometri, en teknologi, der rutinemæssigt bruges i mange analytiske laboratorier. Teamene, der er involveret i dette nylige arbejde, ønsker nu at fortsætte det ved at undersøge, hvordan man styrer de fysiske egenskaber af polymererne ved hjælp af lys, til andre applikationer end opbevaring og afkodning af oplysninger, såsom design af nye materialer.