Würzburgi ülikooli teadlased avastavad uusi boor-süsinik sidemeid!

Würzburgi ülikooli teadlased avastavad uusi boor-süsinik sidemeid!

Uurimisrühm alates Würzburgi ülikool on teinud keemias olulisi edusamme. Esimest korda õnnestus sünteesida boori ja süsiniku vahel kolmikside. Sellel avastusel võib olla kaugeleulatuv mõju alusuuringutele ja keemiatööstusele. Enne seda verstaposti olid kolmiksidemed keemias juba tuntud teiste elementide, nagu süsinik, lämmastik ja hapnik, kuid dokumenteeritud sidet boori ja süsiniku vahel pole veel dokumenteeritud.

Professor Holger Braunschweigi meeskonnal õnnestus luua molekul selle uuendusliku boor-süsinik kolmiksidemega, mida tuntakse boriini nime all. See molekul kristalliseerub toatemperatuuril oranži tahke ainena ja kujutab endast ühe boori- ja kahe süsinikuaatomi lineaarset paigutust. Selle tähtkujuga satub booriaatom "ebamugavasse olukorda", mis avab põnevad perspektiivid molekuli reaktsioonivõimele ja võimalikele kasutusvõimalustele.

Borini reaktsioonivõime ja rakendused

Uurimisrühm on juba läbi viinud boriini reaktiivsuse uuringud, mille tulemused on avaldatud teadusajakirjasLooduse sünteesavaldati. Väljaanne pealkirjaga "Neutraalse borüüni süntees" ilmus 4. märtsil 2025. Boriini avastamine inspireerib teisi teadlasi sünteesima ebatõenäolisi keemilisi ühendeid, mis võivad sillutada teed potentsiaalselt murrangulistele rakendustele. Selliste üllatavate avastuste näide on teflon ehk superliim, mis loodi uuenduslike protsesside kaudu.

Professor Braunschweigi meeskond jätkab tööd molekuli reaktsioonivõime kallal ja uurib, kuidas see uudne ühend võib pakkuda uuenduslikke vahendeid keemiliseks sünteesiks. Sellel võib olla kaugeleulatuvaid tulemusi keemiatööstuses ja mujal.

Boori-orgaaniliste ühendite rahastamine

Veel üks tähelepanuväärne uurimus selles valdkonnas pärineb dr John J. Molloylt, kes on Max Plancki kolloidide ja liideste uurimise instituut on aktiivne. Dr Molloy sai 1,5 miljoni euro suuruse ERC starditoetuse, et rahastada projekti nimega LUMIBOR. Selle projekti eesmärk on välja töötada 3D boororgaanilised ühendid, mis aktiveeruvad valguse toimel.

Boori hübridiseerimine võib olla võti keemiliste reaktsioonide kontrollimisel. Kavandatavad molekulid on mõeldud pakkuma mitmekülgseid ehitusplokke nii alusuuringuteks kui ka tööstuslikeks rakendusteks. Lisaks uurib uus projekt ka boori omadusi orgaanilistes molekulides, mis on eriti paljulubavad ravimite väljatöötamisel, näiteks vähiravis bortesomiibiga.

Dr Molloy näeb ette interdistsiplinaarset koostööd ja plaanib koondada kraadiõppurite ja järeldoktorantide meeskonna, et teaduseesmärke veelgi edendada. Äsja saadud ERC rahastamine võimaldab tal teha tihedat koostööd röntgenkristallograafia teoreetikute ja ekspertidega.

Kokkuvõtlikult võib öelda, et hiljutised edusammud teadusuuringutes ja boori tähtsuse suurenemine keemias ei too mitte ainult uuenduslikke ühendeid, vaid pakuvad ka uusi perspektiive tööstusele ja meditsiiniuuringutele.