核磁共振发现解决方案增强扩散争议

化学理论假定物质从有机反应在反应中沉浮,但数据是最新的破坏这一教条。史蒂夫·格兰尼克团队的中心的软物质和生活在韩国蔚山,韩国试图反驳争议的想法在化学反应增强的分子流动。相反,他们强化了它。

人们通常使用扩散系数是只取决于分子的粘度和形状,”格兰尼克说。化学是无关的。发现每个修改其他是一件美妙的事。这是一个新的想法。

格兰尼克的同事桓王发现扩散了大多数在催化有机双分子的反应,具体点击化学、开环复分解聚合,和Sonogashira耦合。王也看到了扩散在uncatalysed Diels-Alder反应,但不是亲核取代反应。

奇怪的想法,有些物质能移动得更快比布朗运动的随机碰撞来源于实验fluorescently-labelled酶。格兰尼克第一次听到声称,当一些酶他们似乎弥漫的完成他们的工作是催化生化反应速度在2017年一个美国物理学会会议,他回忆说。

并不是每一个化学反应将使这发生,但它可以在适当的情况下发生

这听起来对我很重要,如果这是真的,当我从会议回来,我说服人们使用我做一些实验来确保它是错的,”格兰尼克说。”,结果是我们得到了同样的回答。它袭击了我们,为什么它会被限制在这些生物系统吗?更一般的化学反应呢?王很持怀疑态度,但同意看一看”来确保它是错误的”,格兰尼克说。

这也提供了一个机会移动领域格兰尼克描述为充满争议的。王而不是备受争议荧光技术,主要用于pulsed-field梯度核磁共振光谱学研究物质的丰度和机动性。欢的工作试图打破恶性循环前后的争论,”格兰尼克说。

扫清了道路

Pulsed-field梯度NMR强加一些限制,消除8反应筛选的考虑。然而,它能够证实已知扩散系数对于其他反应之前和之后他们完成。相比之下,各种反应物的扩散系数增加不同数量,逐渐下降,反应的进展。最伟大的初始增加质子最初王记录提高了60%炔丙基醇用于点击反应。该小组还使用了显微射流技术的方法来支持这些发现。

提高的原因目前还不清楚。王,格兰尼克和他们的同事们发现,反应产生的热量只能解释的影响很小。然而他们还发现,扩散促进反应必须超过一定的能量释放率。王指出,她的实验结果也表明,扩散速度提高尺度反应的能量释放率,这显示了一些普遍性的。

格兰尼克认为,并不是每一个化学反应将实现这一点,但它可以发生在正确的情况下。它也可以给一些视角为什么酶领域的人永远不能同意,因为它并不总是发生,”他说。

有机化学家丹尼尔·奥利里之前从克莱尔蒙特市的波莫纳大学、美国、突出了NMR研究增强扩散。两个这样的研究认为,由于对流效应是一个人工制品。奥利里指出,格兰尼克,王先生和他的同事们小心对流,但会发现研究更有说服力,如果他们采取了以前在扩散核磁共振测量方法测量温度。他预计,进一步的实验将借更行人的解释的证据”。

然而,理论物理学家白木Golestanian马克斯普朗克研究所的动态和自组织在哥廷根,德国,和牛津大学,英国说,格兰尼克的团队的方式寻求排除对流“似乎听起来我”。“我认为他们的工作是一个令人兴奋的发展领域,更多的发现铺平了道路。