Молекулярный переключатель

Молекулярный переключатель (англ. molecular switch) — молекула, которая может существовать в двух или более устойчивых формах, между которыми возможны обратимые переходы при внешнем воздействии — нагревании, освещении, изменении кислотности среды, действии химических веществ, магнитном или электрическом воздействии.

Обратимое раскрытие-замыкание цикла в фотохромном молекулярном переключателе.

Цис-транс-изомеризация азобензола при нагревании и под действием света.

Описание

Переход молекулы-переключателя из одной формы в другую сопровождается резким изменением свойств — геометрических, электронных, оптических, электрических и других. Простейший пример молекулярного переключателя — кислотно-основный индикатор, который обратимо меняет окраску при изменении кислотности среды. В фотохромных переключателях происходит обратимая фотохимическая реакция, например цис-транс-изомеризация или раскрытие-замыкание цикла. Многие из этих реакций возможны и при нагревании: например, молекулы, содержащие в качестве фрагмента азобензол, способны резко менять геометрическую форму при нагревании. Любое изменение свойств молекулы-переключателя при внешнем воздействии выражается в появлении сигнала определенной природы — оптической, электрической, биологической и др. Благодаря этому молекулярные переключатели могут служить компонентами наноэлектронных устройств.

Литература

• Лен Ж.-М. Супрамолекулярная химия. Концепции и перспективы. — Новосибирск: Наука, 1998. Разд. 8.5.
• Стид Дж. В., Этвуд Дж.Л. Супрамолекулярная химия. Т. 2. — М.: Академкнига, 2007. Разд. 8.4.
•  (англ.) Fraysse S., Coudret C., Launay J.-P. // Eur. J. Inorg. Chem. 2001. V. 7. P. 1581–1590.

Ссылки

При написании этой статьи использовался материал из распространяющейся по лицензии Creative Commons BY-SA 3.0 Unported статьи:
Ерёмин, Вадим Владимирович. молекулярный переключатель // Словарь нанотехнологических терминов.