en, Fase 1. b, Fase 2. Klynger A1, A2, B og C er farvet i lilla, orange, blå og grå, henholdsvis. I begge strukturer, lidelse er blevet fjernet for klarhedens skyld. Chlorider er blevet forbundet for at fremhæve den 4-APH+Cl− polyedriske selvsamling. Kredit: Natur (2021). DOI:10.1038/s41586-021-03194-y
Et internationalt team af forskere har observeret to FK-faser i krystalstrukturerne af et derivat af pyridin. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur , gruppen beskriver deres arbejde med hydrochloridsalt af fampridin, der krystalliserede i fire forskellige strukturer. Kathryn Ashe, en forfatter til Natur har udgivet et nyheder og synspunkter i samme tidsskriftsnummer, der beskriver Frank–Kasper (FK) faser, og hvor de findes, og det arbejde, som forskerne har udført i denne nye indsats.
Som forskerne bemærker, spontan selvsamling af simple molekyler til dem, der er mere strukturerede, er meget almindelig i den naturlige verden. Det forekommer i krystaller, for eksempel, og proteiner og kolloider. På grund af deres natur, sådanne molekyler er blevet brugt til at skabe visse materialer med ønskede egenskaber. På trods af deres udbredte brug, selvsamlingsprocessen er stadig ikke særlig godt forstået. I denne nye indsats, forskerne søgte at lære mere om processen ved at arbejde med en bestemt type hydrochloridsalt (et derivat af pyridin) - et, som de opdagede, krystalliserer i fire forskellige strukturer afhængigt af betingelserne under krystallisation. Ashe bemærker, at det er ret interessant at se, at ét organisk salt kan vokse til krystaller med så forskellige slags strukturer.
Især to af de strukturer, forskerne observerede, havde selvsamlende FK-faser. FK-faser er en familie af strukturer, der er tæt pakket og kommer fra ordnede partikler, der er sfæriske i form. Forskerne beskriver de to, de observerede, som havende en tæt flydende fase med en grad af kompleksitet, som ikke almindeligvis ses i organiske molekyler. De var lavet af pyridinium- og chloridioner og var dannet i polyedriske klynger. Forskerne fandt ud af, at de har sfæriske aggregater med flere størrelser fra 1,5 til 4,6 nanometer. Forskerne så på, hvordan strukturerne voksede og adskilte dem i tre faser. De fandt ud af, at fase 1 udviste en grad af kompleksitet, der antydede forudgående organisering før krystallisering. De antyder, at interaktioner i systemerne mellem opløste stoffer og opløsningsmidler sandsynligvis havde en vis grad af indflydelse på strukturernes endelige form. De bemærker, at der kræves mere arbejde for at afgøre, om størrelsen af familien af FK-faser kan udvides.
© 2021 Science X Network