Control of supramolecular phenomena via molecular motors

Promotie: mw. M.G.M. Jongejan, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Proefschrift: Control of supramolecular phenomena via molecular motors

Promotor(s) prof.dr. B.L. Feringa

Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen

Het onderzoek van Jongejan gaat grotendeels over amplificatie van chiraliteit. Dit houdt in dat een chiraal molecuul (een spiegelbeeld vorm) meerdere omliggende niet chirale moleculen kan beïnvloeden zodat het systeem op grote schaal chiraal wordt. In dit onderzoek zijn de gebruikte chirale moleculen zogenaamde moleculaire motoren. Door deze moleculen toe te voegen aan vloeibare kristallijne fasen wordt een vingerafdrukpatroon waargenomen met behulp van een microscoop. Door bestraling met UV licht kan de fase roteren. Ons onderzoek heeft aangetoond dat een computer model dit gedrag kan voorspellen en dat dit gedrag alleen reversibel is in open systemen bestaat.

Een moleculaire motor die aan een polymeerketen vastgezet is genereert ook een vingerafdruk patroon als bij de eerder genoemde vloeibaar kristallijne fasen. Onder invloed van UV licht verandert dit patroon. Met zichtbaar licht kan dit teruggedraaid worden. Als deze polymeerketens met moleculaire motor op een oppervlak gedeponeerd worden vormen ze kleine ringetjes op gelijkwaardige afstanden. Deze ringetjes zijn heel klein (nm schaal) en vormen een geordend patroon over grote gebieden (100 x 100 μm)

Ook is de eerste wateroplosbare moleculaire motor gesynthetiseerd. Deze vormt micellen (zeepbellen) in water. Als de moleculaire motor met UV licht bestraald wordt is er een lagere concentratie van nodig om micellen te vormen dan als dit niet het geval is.