সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি: জটিল রাসায়নিক সিস্টেম, মিথস্ক্রিয়ার প্রকার, অধ্যয়নের বস্তু এবং সাধারণ ধারণা

সুচিপত্র:

সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি: জটিল রাসায়নিক সিস্টেম, মিথস্ক্রিয়ার প্রকার, অধ্যয়নের বস্তু এবং সাধারণ ধারণা
সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি: জটিল রাসায়নিক সিস্টেম, মিথস্ক্রিয়ার প্রকার, অধ্যয়নের বস্তু এবং সাধারণ ধারণা
Anonim

Supramolecular রসায়ন হল বিজ্ঞানের একটি ক্ষেত্র যা কণার বাইরে যায় যা একত্রিত সাবুনিট বা উপাদানগুলির বিচ্ছিন্ন সংখ্যক বৈজ্ঞানিক সিস্টেমের উপর ফোকাস করে। স্থানিক সংগঠনের জন্য দায়ী শক্তিগুলি দুর্বল (ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বা হাইড্রোজেন বন্ধন) থেকে শক্তিশালী (সমযোজী বন্ধন) পর্যন্ত হতে পারে তবে শর্ত থাকে যে আণবিক উপাদানগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিন সম্পর্কের মাত্রা পদার্থের সংশ্লিষ্ট শক্তি পরামিতিগুলির সাথে ছোট থাকে৷

গুরুত্বপূর্ণ ধারণা

আয়ন প্রতিক্রিয়া
আয়ন প্রতিক্রিয়া

প্রথাগত রসায়ন যখন সমযোজী বন্ধনের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে, তখন সুপারমোলিকুলার রসায়ন অণুর মধ্যে দুর্বল এবং বিপরীতমুখী অ-সমযোজী মিথস্ক্রিয়া অন্বেষণ করে। এই শক্তিগুলির মধ্যে রয়েছে হাইড্রোজেন বন্ধন, ধাতব সমন্বয়, হাইড্রোফোবিক ভ্যান ডার ওয়ালস সেট, এবং ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক প্রভাব৷

গুরুত্বপূর্ণ ধারণা যা এটি ব্যবহার করে প্রদর্শিত হয়েছেশৃঙ্খলার মধ্যে রয়েছে আংশিক স্ব-সমাবেশ, ভাঁজ, স্বীকৃতি, হোস্ট-গেস্ট, যান্ত্রিকভাবে মিলিত স্থাপত্য, এবং গতিশীল সমযোজী বিজ্ঞান। সুপারমোলিকুলার রসায়নে অ-সমযোজী ধরনের মিথস্ক্রিয়াগুলির অধ্যয়ন সেলুলার গঠন থেকে দৃষ্টি পর্যন্ত অনেক জৈবিক প্রক্রিয়া বোঝার জন্য গুরুত্বপূর্ণ যা এই শক্তিগুলির উপর নির্ভর করে। জৈবিক ব্যবস্থা প্রায়ই গবেষণার জন্য অনুপ্রেরণার উৎস। সুপারমলিকিউল হল অণু এবং আন্তঃআণবিক বন্ধন, যেমন কণাগুলি পরমাণু এবং সমযোজী স্পর্শক।

ইতিহাস

আন্তঃআণবিক শক্তির অস্তিত্ব প্রথম 1873 সালে জোহানেস ডিডেরিক ভ্যান ডার ওয়ালস দ্বারা অনুমান করা হয়েছিল। যাইহোক, নোবেল বিজয়ী হারমান এমিল ফিশার সুপারমোলিকুলার রসায়নের দার্শনিক শিকড় তৈরি করেছিলেন। 1894 সালে, ফিশার পরামর্শ দেন যে এনজাইম-সাবস্ট্রেট মিথস্ক্রিয়া "লক এবং কী" রূপ নেয়, আণবিক স্বীকৃতি এবং হোস্ট-অতিথি রসায়নের মৌলিক নীতি। 20 শতকের গোড়ার দিকে, নন-কোভ্যালেন্ট বন্ডগুলি আরও বিশদে অধ্যয়ন করা হয়েছিল, 1920 সালে ল্যাটিমার এবং রোডেবুশ দ্বারা হাইড্রোজেন বন্ড বর্ণনা করা হয়েছিল।

এই নীতিগুলির ব্যবহার প্রোটিন গঠন এবং অন্যান্য জৈবিক প্রক্রিয়া সম্পর্কে গভীর বোঝার দিকে পরিচালিত করেছে। উদাহরণস্বরূপ, একটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি যা ডিএনএ থেকে ডাবল হেলিক্স কাঠামোর ব্যাখ্যাকে সক্ষম করেছিল যখন এটি পরিষ্কার হয়ে যায় যে হাইড্রোজেন বন্ডের মাধ্যমে নিউক্লিওটাইডের দুটি পৃথক স্ট্র্যান্ড সংযুক্ত ছিল। নন-কোভ্যালেন্ট সম্পর্কের ব্যবহার প্রতিলিপির জন্য অপরিহার্য কারণ তারা স্ট্র্যান্ডগুলিকে আলাদা করার এবং একটি নতুনের জন্য একটি টেমপ্লেট হিসাবে ব্যবহার করার অনুমতি দেয়।ডবল স্ট্র্যান্ডেড ডিএনএ। একই সাথে, রসায়নবিদরা অ-সমযোজী মিথস্ক্রিয়া, যেমন মাইকেলস এবং মাইক্রোইমালশনের উপর ভিত্তি করে সিন্থেটিক কাঠামোকে চিনতে এবং অধ্যয়ন করতে শুরু করে।

অবশেষে, রসায়নবিদরা এই ধারণাগুলি গ্রহণ করতে এবং সিন্থেটিক সিস্টেমে প্রয়োগ করতে সক্ষম হন। 1960 এর দশকে একটি অগ্রগতি ঘটেছিল - মুকুটগুলির সংশ্লেষণ (চার্লস পেডারসেনের মতে ইথার)। এই কাজটি অনুসরণ করে, অন্যান্য গবেষক যেমন ডোনাল্ড জে. ক্রাম, জিন-মারি লেহন এবং ফ্রিটজ ভোগটল ফর্ম-আয়ন-নির্বাচিত রিসেপ্টরগুলির সংশ্লেষণে সক্রিয় হয়ে ওঠেন এবং 1980 এর দশকে এই ক্ষেত্রে গবেষণা গতি লাভ করে। বিজ্ঞানীরা আণবিক স্থাপত্যের যান্ত্রিক ইন্টারলকিং এর মত ধারণা নিয়ে কাজ করেছেন।

90 এর দশকে, সুপারমলিকুলার রসায়ন আরও বেশি সমস্যাযুক্ত হয়ে ওঠে। জেমস ফ্রেজার স্টডডার্টের মতো গবেষকরা আণবিক প্রক্রিয়া এবং অত্যন্ত জটিল স্ব-সংগঠিত কাঠামো তৈরি করেছেন, যখন ইটামার উইলনার ইলেকট্রনিক এবং জৈবিক মিথস্ক্রিয়ার জন্য সেন্সর এবং পদ্ধতিগুলি অধ্যয়ন করেছেন এবং তৈরি করেছেন। এই সময়ের মধ্যে, ফটোকেমিক্যাল মোটিফগুলি কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্য সুপারমোলিকুলার সিস্টেমে একত্রিত হয়েছিল, সিন্থেটিক স্ব-প্রতিলিপি যোগাযোগের উপর গবেষণা শুরু হয়েছিল এবং আণবিক তথ্য প্রক্রিয়াকরণের জন্য ডিভাইসগুলিতে কাজ চলতে থাকে। ন্যানোটেকনোলজির বিকশিত বিজ্ঞানও এই বিষয়ে একটি শক্তিশালী প্রভাব ফেলেছে, ফুলেরিনস (সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি), ন্যানো পার্টিকেলস এবং ডেনড্রাইমারের মতো বিল্ডিং ব্লক তৈরি করেছে। তারা সিন্থেটিক সিস্টেমে অংশগ্রহণ করে।

নিয়ন্ত্রণ

সুপারমোলিকুলার রসায়ন সূক্ষ্ম মিথস্ক্রিয়াগুলির সাথে কাজ করে এবং সেইজন্য জড়িত প্রক্রিয়াগুলির উপর নিয়ন্ত্রণ করেমহান নির্ভুলতা প্রয়োজন হতে পারে. বিশেষ করে, নন-কোভ্যালেন্ট বন্ডগুলির শক্তি কম থাকে এবং প্রায়শই সক্রিয়করণের জন্য, গঠনের জন্য পর্যাপ্ত শক্তি থাকে না। যেমন আরহেনিয়াস সমীকরণ দেখায়, এর মানে হল, সমযোজী বন্ধন গঠনকারী রসায়নের বিপরীতে, উচ্চ তাপমাত্রায় সৃষ্টির হার বৃদ্ধি পায় না। প্রকৃতপক্ষে, রাসায়নিক ভারসাম্য সমীকরণগুলি দেখায় যে কম শক্তি উচ্চ তাপমাত্রায় সুপারমোলিকুলার কমপ্লেক্সের ধ্বংসের দিকে একটি স্থানান্তর ঘটায়।

তবে, কম ডিগ্রি এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলির জন্য সমস্যা তৈরি করতে পারে। সুপারমলিকুলার রসায়ন (UDC 541–544) এর জন্য অণুগুলিকে তাপগতিগতভাবে প্রতিকূল গঠনে বিকৃত করার প্রয়োজন হতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, স্লিপ সহ রোটাক্সেনগুলির সংশ্লেষণের সময়)। এবং এতে কিছু সমযোজী বিজ্ঞান অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে যা উপরের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। উপরন্তু, সুপারমলিকুলার রসায়নের গতিশীল প্রকৃতি অনেক মেকানিক্সে ব্যবহৃত হয়। এবং শুধুমাত্র শীতলকরণ এই প্রক্রিয়াগুলিকে ধীর করে দেবে৷

এইভাবে, তাপগতিবিদ্যা হল জীবন্ত ব্যবস্থায় সুপারমলিকুলার রসায়ন ডিজাইন, নিয়ন্ত্রণ এবং অধ্যয়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার। সম্ভবত সবচেয়ে আকর্ষণীয় উদাহরণ হল উষ্ণ-রক্তযুক্ত জৈবিক জীব, যা খুব সংকীর্ণ তাপমাত্রা সীমার বাইরে কাজ করা সম্পূর্ণভাবে বন্ধ করে দেয়।

পরিবেশগত গোলক

supramolecular রসায়ন বস্তু
supramolecular রসায়ন বস্তু

একটি সুপারমলিকুলার সিস্টেমের চারপাশের আণবিক পরিবেশ এটির ক্রিয়াকলাপ এবং স্থিতিশীলতার জন্যও অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। অনেক দ্রাবক শক্তিশালী হাইড্রোজেন বন্ড, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আছেবৈশিষ্ট্য এবং চার্জ স্থানান্তর করার ক্ষমতা, এবং সেইজন্য তারা সিস্টেমের সাথে জটিল ভারসাম্যের মধ্যে প্রবেশ করতে পারে, এমনকি কমপ্লেক্সগুলিকে সম্পূর্ণরূপে ধ্বংস করতে পারে। এই কারণে, দ্রাবকের পছন্দ সমালোচনামূলক হতে পারে৷

আণবিক স্ব-সমাবেশ

এটি বাইরের উত্স থেকে নির্দেশিকা বা নিয়ন্ত্রণ ছাড়াই সিস্টেম তৈরি করছে (সঠিক পরিবেশ সরবরাহ করা ছাড়া)। অণুগুলি অ-সমযোজী মিথস্ক্রিয়া মাধ্যমে সংগ্রহের জন্য নির্দেশিত হয়। স্ব-সমাবেশকে আন্তঃআণবিক এবং ইন্ট্রামলিকুলারে উপবিভক্ত করা যেতে পারে। এই ক্রিয়াটি মাইকেলস, মেমব্রেন, ভেসিকল, তরল স্ফটিকগুলির মতো বৃহত্তর কাঠামো নির্মাণের অনুমতি দেয়। এটি ক্রিস্টাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের জন্য গুরুত্বপূর্ণ৷

MP এবং জটিলতা

রসায়নে যোগাযোগ
রসায়নে যোগাযোগ

আণবিক স্বীকৃতি হল একটি পরিপূরক হোস্টের সাথে অতিথি কণার নির্দিষ্ট আবদ্ধতা। এটি কোন প্রজাতির এবং কোনটি "অতিথি" তার সংজ্ঞা প্রায়শই নির্বিচারে বলে মনে হয়। অণু সমযোজী মিথস্ক্রিয়া ব্যবহার করে একে অপরকে সনাক্ত করতে পারে। এই ক্ষেত্রের মূল অ্যাপ্লিকেশন হল সেন্সর ডিজাইন এবং ক্যাটালাইসিস।

টেমপ্লেট নির্দেশিত সংশ্লেষণ

আণবিক স্বীকৃতি এবং স্ব-সমাবেশ একটি রাসায়নিক বিক্রিয়া সিস্টেমকে পূর্ব-বিন্যস্ত করতে (এক বা একাধিক সমযোজী বন্ধন গঠনের জন্য) প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি সুপারমলিকুলার ক্যাটালাইসিসের একটি বিশেষ ক্ষেত্রে বিবেচনা করা যেতে পারে।

বিক্রিয়ক এবং "ম্যাট্রিক্স"-এর মধ্যে অ-সমযোজী বন্ধন প্রতিক্রিয়া সাইটগুলিকে কাছাকাছি রাখে, পছন্দসই রসায়নকে প্রচার করে। এই পদ্ধতিবিশেষ করে এমন পরিস্থিতিতে উপযোগী যেখানে কাঙ্ক্ষিত প্রতিক্রিয়া গঠন তাপগতিগতভাবে বা গতিগতভাবে অসম্ভাব্য, যেমন বড় ম্যাক্রোসাইকেল তৈরিতে। সুপারমলিকুলার রসায়নে এই প্রাক-স্ব-সংগঠনটি পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া হ্রাস, সক্রিয়করণ শক্তি হ্রাস এবং কাঙ্খিত স্টেরিওকেমিস্ট্রি প্রাপ্ত করার মতো উদ্দেশ্যেও কাজ করে।

প্রক্রিয়াটি পার হয়ে যাওয়ার পরে, প্যাটার্নটি জায়গায় থাকতে পারে, জোরপূর্বক অপসারণ করা যেতে পারে বা বিভিন্ন পণ্যের স্বীকৃতি বৈশিষ্ট্যের কারণে "স্বয়ংক্রিয়ভাবে" জটিল হয়ে যেতে পারে। প্যাটার্নটি একটি একক ধাতব আয়নের মতো সহজ বা অত্যন্ত জটিল হতে পারে৷

যান্ত্রিকভাবে আন্তঃসংযুক্ত আণবিক স্থাপত্য

এগুলি কণা দ্বারা গঠিত যা শুধুমাত্র তাদের টপোলজির ফলস্বরূপ সংযুক্ত। কিছু অ-সমযোজী মিথস্ক্রিয়া বিভিন্ন উপাদানের মধ্যে থাকতে পারে (প্রায়শই সিস্টেমের নির্মাণে ব্যবহৃত হয়), কিন্তু সমযোজী বন্ধন বিদ্যমান নেই। বিজ্ঞান - সুপারমোলিকুলার রসায়ন, বিশেষ করে ম্যাট্রিক্স-নির্দেশিত সংশ্লেষণ, দক্ষ যৌগকরণের চাবিকাঠি। যান্ত্রিকভাবে আন্তঃসংযুক্ত আণবিক স্থাপত্যের উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে ক্যাটেনেন, রোটাক্সেন, নট, বোরোমিয়ান রিং এবং রাভেল।

ডাইনামিক সমযোজী রসায়ন

রসায়নে UDC
রসায়নে UDC

এতে বন্ধনগুলি ধ্বংস হয়ে যায় এবং তাপগতি নিয়ন্ত্রণের অধীনে একটি বিপরীত প্রতিক্রিয়ায় গঠিত হয়। যদিও সমযোজী বন্ধন প্রক্রিয়াটির মূল চাবিকাঠি, সিস্টেমটি সর্বনিম্ন শক্তি কাঠামো গঠনের জন্য অ-সমযোজী শক্তি দ্বারা চালিত হয়৷

বায়োমিমেটিক্স

অনেক সিন্থেটিক সুপারমলিকুলারসিস্টেমগুলি জৈবিক গোলকের ফাংশন অনুলিপি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। এই বায়োমিমেটিক আর্কিটেকচারগুলি মডেল এবং সিন্থেটিক বাস্তবায়ন উভয় অধ্যয়ন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে ফটো ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল, ক্যাটালিটিক সিস্টেম, প্রোটিন ইঞ্জিনিয়ারিং এবং স্ব-প্রতিলিপি।

আণবিক প্রকৌশল

এগুলি আংশিক সমাবেশ যা রৈখিক বা ঘূর্ণনশীল আন্দোলন, স্যুইচিং এবং গ্রিপিংয়ের মতো ফাংশন সম্পাদন করতে পারে। এই ডিভাইসগুলি সুপারমোলিকুলার কেমিস্ট্রি এবং ন্যানোটেকনোলজির মধ্যে সীমান্তে বিদ্যমান, এবং প্রোটোটাইপগুলি অনুরূপ ধারণা ব্যবহার করে প্রদর্শিত হয়েছে। Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart এবং Bernard L. Feringa আণবিক মেশিনের নকশা এবং সংশ্লেষণের জন্য রসায়নে 2016 সালের নোবেল পুরস্কার ভাগ করে নেন৷

ম্যাক্রোসাইকেল

রাসায়নিক সূত্র
রাসায়নিক সূত্র

ম্যাক্রোসাইকেলগুলি সুপারমলিকুলার রসায়নে খুব দরকারী কারণ তারা সম্পূর্ণ গহ্বর সরবরাহ করে যা অতিথি অণুগুলিকে সম্পূর্ণরূপে ঘিরে রাখতে পারে এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলিকে সূক্ষ্ম সুর করার জন্য রাসায়নিকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে৷

সাইক্লোডেক্সট্রিনস, ক্যালিক্সারেনস, কিউকারবিটুরিল এবং ক্রাউন ইথার সহজেই প্রচুর পরিমাণে সংশ্লেষিত হয় এবং তাই সুপারমলিকুলার সিস্টেমে ব্যবহারের জন্য সুবিধাজনক। আরও জটিল সাইক্লোফেন এবং ক্রিপ্ট্যান্ডগুলিকে পৃথক স্বীকৃতি বৈশিষ্ট্য প্রদানের জন্য সংশ্লেষিত করা যেতে পারে।

সুপ্রামোলেকুলার মেটালোসাইকেল হল ম্যাক্রোসাইক্লিক সমষ্টি যার রিংয়ে ধাতব আয়ন থাকে, প্রায়শই কৌণিক এবং রৈখিক মডিউল থেকে তৈরি হয়। এই ধরনের অ্যাপ্লিকেশনের সাধারণ মেটালোসাইকেল আকারের মধ্যে রয়েছে ত্রিভুজ, বর্গক্ষেত্র এবংপেন্টাগন, প্রতিটি কার্যকরী গোষ্ঠী সহ যা "স্ব-সমাবেশ" এর মাধ্যমে অংশগুলিকে সংযুক্ত করে।

মেটালাক্রোনগুলি হল মেটালোম্যাক্রোসাইকেল যা ফিউজড চেলেট রিংগুলির সাথে অনুরূপ পদ্ধতি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়৷

সুপারমোলিকুলার রসায়ন: বস্তু

এই ধরনের অনেক সিস্টেমের জন্য তাদের উপাদানগুলির একে অপরের সাপেক্ষে উপযুক্ত ব্যবধান এবং কনফর্মেশন থাকা প্রয়োজন, এবং এইভাবে সহজেই ব্যবহারযোগ্য কাঠামোগত ইউনিট প্রয়োজন।

সাধারণত, স্পেসার এবং সংযোগকারী গ্রুপগুলির মধ্যে রয়েছে পলিয়েস্টার, বাইফেনাইল এবং ট্রাইফেনাইল এবং সাধারণ অ্যালকাইল চেইন। এই ডিভাইসগুলি তৈরি এবং একত্রিত করার রসায়ন খুব ভালভাবে বোঝা যায়৷

পৃষ্ঠকে জটিল সিস্টেম অর্ডার করতে এবং ইলেক্ট্রোডের সাথে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইন্টারফেস করার জন্য ভারা হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। নিয়মিত পৃষ্ঠতলগুলি মনোলেয়ার এবং বহুস্তর স্ব-সমাবেশ তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে৷

গত দশকে বিভিন্ন পরীক্ষামূলক এবং গণনামূলক কৌশলগুলির অবদানের কারণে কঠিন পদার্থে আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়া বোঝার একটি উল্লেখযোগ্য নবজাগরণ ঘটেছে। এর মধ্যে রয়েছে কঠিন পদার্থের উচ্চ চাপের অধ্যয়ন এবং কক্ষ তাপমাত্রায় তরল যৌগগুলির সিটু স্ফটিককরণের সাথে, ইলেকট্রন ঘনত্ব বিশ্লেষণ, স্ফটিক কাঠামোর পূর্বাভাস এবং কঠিন অবস্থার DFT গণনাগুলি প্রকৃতি, শক্তিবিদ্যা এবং টপোলজির পরিমাণগত বোঝার সক্ষম করার জন্য।

ফটো-ইলেক্ট্রোকেমিক্যালি সক্রিয় ইউনিট

Porphyrins এবং phthalocyanines একটি অত্যন্ত নিয়ন্ত্রিত আছেআলোক রাসায়নিক শক্তি, সেইসাথে জটিল গঠনের সম্ভাবনা।

ফটোক্রোমিক এবং ফটোসোমারাইজেবল গোষ্ঠীগুলি আলোর সংস্পর্শে এলে তাদের আকৃতি এবং বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করার ক্ষমতা রাখে৷

TTF এবং কুইনোনের একাধিক স্থিতিশীল অক্সিডেশন অবস্থা রয়েছে এবং তাই হ্রাস রসায়ন বা ইলেক্ট্রন বিজ্ঞান ব্যবহার করে পরিবর্তন করা যেতে পারে। অন্যান্য ইউনিট যেমন বেনজিডিন ডেরিভেটিভস, ভায়োলোজেন গ্রুপ এবং ফুলেরিনগুলিও সুপারমলিকুলার ডিভাইসগুলিতে ব্যবহৃত হয়েছে।

জৈবিকভাবে প্রাপ্ত ইউনিট

অভিডিন এবং বায়োটিনের মধ্যে অত্যন্ত শক্তিশালী জটিলতা রক্ত জমাট বাঁধতে সাহায্য করে এবং সিন্থেটিক সিস্টেম তৈরি করতে একটি স্বীকৃতি মোটিফ হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

বাজেতাদের কোফ্যাক্টরগুলিতে এনজাইমগুলির বাঁধাই পরিবর্তিত, বৈদ্যুতিকভাবে যোগাযোগ এবং এমনকি ফটোউইচেবল কণাগুলি পাওয়ার জন্য একটি রুট হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছে। সিন্থেটিক সুপারমলিকুলার সিস্টেমে ডিএনএ একটি কাঠামোগত এবং কার্যকরী একক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

মেটেরিয়াল প্রযুক্তি

Supramolecular রসায়ন অনেক অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পেয়েছে, বিশেষ করে, নতুন উপকরণ বিকাশের জন্য আণবিক স্ব-সমাবেশ প্রক্রিয়া তৈরি করা হয়েছে। বটম-আপ প্রক্রিয়া ব্যবহার করে বড় স্ট্রাকচার সহজে অ্যাক্সেস করা যেতে পারে, কারণ এগুলি ছোট অণু দ্বারা গঠিত যার সংশ্লেষণের জন্য কম ধাপ প্রয়োজন। সুতরাং, ন্যানোটেকনোলজির বেশিরভাগ পন্থাগুলি সুপারমলিকুলার রসায়নের উপর ভিত্তি করে৷

ক্যাটালাইসিস

এটি তাদের বিকাশ এবং বোঝার যা সুপারমলিকুলার রসায়নের প্রধান প্রয়োগ। অ-সহযোগী মিথস্ক্রিয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণপ্রতিক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত কনফরমেশনে বিক্রিয়কদের আবদ্ধ করে এবং ট্রানজিশন অবস্থায় শক্তি কমিয়ে অনুঘটক। টেমপ্লেট নির্দেশিত সংশ্লেষণ একটি সুপারমলিকুলার প্রক্রিয়ার একটি বিশেষ ক্ষেত্রে। এনক্যাপসুলেশন সিস্টেম যেমন মাইকেলস, ডেনড্রাইমার এবং ক্যাভিট্যান্ডগুলি অনুঘটকের জন্য একটি মাইক্রোএনভায়রনমেন্ট তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যাতে প্রতিক্রিয়া সংঘটিত হয় যা ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে ব্যবহার করা যায় না।

রসায়নে পরমাণু
রসায়নে পরমাণু

ঔষধ

সুপ্রামোলিকুলার রসায়নের উপর ভিত্তি করে পদ্ধতিটি কার্যকরী বায়োমেটেরিয়াল এবং থেরাপিউটিকস তৈরিতে অসংখ্য অ্যাপ্লিকেশনের দিকে পরিচালিত করেছে। তারা কাস্টমাইজযোগ্য যান্ত্রিক, রাসায়নিক এবং জৈবিক বৈশিষ্ট্য সহ মডুলার এবং সাধারণীকরণযোগ্য প্ল্যাটফর্মের একটি পরিসর সরবরাহ করে। এর মধ্যে রয়েছে পেপটাইড অ্যাসেম্বলি, হোস্ট ম্যাক্রোসাইকেল, হাই অ্যাফিনিটি হাইড্রোজেন বন্ড এবং মেটাল-লিগ্যান্ড মিথস্ক্রিয়া ভিত্তিক সিস্টেম৷

কোষের ভিতরে এবং বাইরে সোডিয়াম এবং পটাসিয়াম পরিবহনের জন্য কৃত্রিম আয়ন চ্যানেল তৈরি করতে সুপারমলিকুলার পদ্ধতি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।

ড্রাগ বাইন্ডিং সাইট মিথস্ক্রিয়া বোঝার মাধ্যমে নতুন ফার্মাসিউটিক্যাল থেরাপির বিকাশের জন্যও এই ধরনের রসায়ন গুরুত্বপূর্ণ। সুপারমলিকুলার রসায়নের ফলে ওষুধ সরবরাহের ক্ষেত্রটিও সমালোচনামূলক অগ্রগতি করেছে। এটি এনক্যাপসুলেশন এবং লক্ষ্যযুক্ত রিলিজ প্রক্রিয়া সরবরাহ করে। উপরন্তু, এই ধরনের সিস্টেমগুলি প্রোটিন থেকে প্রোটিন মিথস্ক্রিয়া ব্যাহত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা সেলুলার ফাংশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ৷

টেমপ্লেট প্রভাব এবং সুপারমলিকুলার রসায়ন

রাসায়নিক বিক্রিয়াউপাদানে
রাসায়নিক বিক্রিয়াউপাদানে

বিজ্ঞানে, একটি টেমপ্লেট প্রতিক্রিয়া হল লিগ্যান্ড ভিত্তিক ক্রিয়াগুলির একটি শ্রেণির যেকোনো একটি। তারা ধাতু কেন্দ্রে দুই বা ততোধিক সংলগ্ন সমন্বয় সাইটের মধ্যে ঘটে। সুপারমলিকুলার রসায়নে "টেমপ্লেট প্রভাব" এবং "স্ব-সমাবেশ" শব্দগুলি প্রধানত সমন্বয় বিজ্ঞানে ব্যবহৃত হয়। কিন্তু একটি আয়নের অনুপস্থিতিতে, একই জৈব বিকারক বিভিন্ন পণ্য দেয়। এটি সুপারমলিকুলার রসায়নের টেমপ্লেট প্রভাব৷

প্রস্তাবিত: