В Токио, Япония, 24 июня 2025 года, исследовательская группа из Института промышленных наук Токийского университета представила революционное открытие: «молекулярную колбу». Эта уникальная полимерная молекула, описание которой опубликовано в журнале Американского химического общества, разработана для управления химическими реакциями в своем наноразмерном внутреннем пространстве. Этот прорыв обещает беспрецедентную точность в синтезе полимеров, потенциально преобразуя производство специализированных материалов.
Под руководством Сяньюаня Го, команда создала полимер типа «ершик». Эта конструкция состоит из центральной, червеобразной структуры с многочисленными выступающими боковыми цепями. Эти боковые цепи образуют внутреннюю буферную зону, позволяющую избирательно впускать вещества, исключая другие. Такая конструкция обеспечивает формирование полимеров в пространствах размером всего в одну молекулу.
Старший автор исследования, Синтаро Накагава, подчеркнул универсальность этого подхода, успешно синтезировав два различных типа полимеров, включая специализированный конъюгированный полимер на основе тиофена. Это открывает перспективы для оптоэлектроники. Наноразмерные реакционные пространства, измеряемые десятками нанометров, обеспечивают уровень контроля, сопоставимый с контролем ферментов в биологических системах.
Это достижение может произвести революцию в производстве наночастиц и других материалов. Потенциальные области применения включают медицину, сенсорные технологии и различные другие области. Исследование соответствует текущим усилиям по повышению эффективности и точности синтеза полимеров, о чем свидетельствуют недавние достижения в области фотополимеризации. Этот прорыв, безусловно, заслуживает внимания, учитывая интерес к развитию нанотехнологий и их потенциальному влиянию на различные отрасли, включая, например, разработку новых материалов для космической промышленности или создание более эффективных лекарственных средств.