• LATEST
    • A PHP Error was encountered

      Severity: Notice

      Message: Undefined variable: latest

      Filename: views/_header.php

      Line Number: 48

      A PHP Error was encountered

      Severity: Warning

      Message: Invalid argument supplied for foreach()

      Filename: views/_header.php

      Line Number: 48


‘Self-sorting’ Molekul Secara Geometri

Molekul-molekul organik hexagonal dan pentagonal menunjukkan pemilahan atau penyortiran sendiri (self-sorting). Hasilnya dapat digunakan untuk menumbuhkan struktur-struktur tubular berlapis-lapis yang menjaga geometri rongga-rongga (cavaties) awal struktur-nano molekul. Begitu hasil riset tim ahli Kanazawa University di Jepang, yang dirilis oleh jurnal Communications Chemistry akhir 2018 (Tomoki Ogoshi, Shu Takashima, Natsumi Inada, Hitoshi Asakawa, Takeshi Fukuma, Yoshiaki Shoji, Takashi Kajitani, Takanori Fukushima, Tomofumi Tada, Tomonori Dotera, Takahiro Kakuta & Tada-aki Yamagishi, “Ring shape-dependent self-sorting of pillar[n]arenes assembled on a surface”, Communications Chemistry, 2018).

Rakitan-rakitan supramolekular merupakan struktur-nano yang berasal dari molekul-molekul yang terpateri melalui interaksi-interaksi antar-molekul menjadi unit-unit lebih besar. Satu cara kontrol rakitan supramolekular (supramolecular assembly) melibatkan proses pemilahan-sendiri (self-sorting) yakni molekul-molekul mengenali turunannya atau kopi jenisnya dan terpateri dengan turunan-turunan atau kopinya itu.

Hasil riset lintas-disiplin tim Supramolecular (Tomoki Ogoshi dan timnya) dan tim Atomic Force Microscopy (AFM) (Hitoshi Asakawa, Takeshi Fukuma, dan timnya) dari  Nano Life Science Institute (WPI-NanoLSI) Kanazawa University (Jepang) itu menemukan bahwa proses self-sorting molekul dapat lahir dari prinsip saling-melengkapi secara geometris sesuai bentuk molekul berupa perbauran antara kelompok molekul pentagonal (segi lima) dan molekul hexagonal (segi enam) :  molekul pentagonal terpateri dengan molekul pentagonal dan molekul hexagonal terpateri dengan molekul hexagonal, tanpa ada campuran keduanya.

Hitoshi Asakawa dan timnya dari AFM melakukan eksperimen molekul pillar[n]arenes, n = 5 dan n = 6, yang berkaitan dengan bentuk-bentuk pentagonal dan hexagonal. Kedua molekul ini bermuatan positif (cationic) atau negatif (anionic). Molekul-molekul polygonal merupakan cincin-cincin esensial dari 5 atau 6 unit organik identik. Sedangkan Profesor Tomoki Ogoshi dan timnya dari Supramolecular melakukan eksperiman pilar cationic pillar[5]arenes (notasi steno P[5]+) yang terserap dalam satu substrat kuarsa. Dari struktur ini, tim ahli itu menumbuhkan lapisan-lapisan P[5]+/P[5]-/P[5]+/...dengan memasukannya dalam solusi pillar[5]arene anionic dan cationic (Kanazawa University, 9/1/2019).

Hasil riset lintas-disiplin itu menemukan bahwa tidak mungkin menyusun rakitan molekul pentagonal dan hexagonal jika membangun lapisan anionic dalam suatu struktur-nano cationic. Begitu pula sebaliknya. Ini merupakan bentuk pemilahan-sendiri (self-sorting) yakni hanya polygon dapat terpateri dirinya sendiri, meskipun interaksi-interaksi ionic membentuk struktur lapisan cation-anion. Riset ini didanai oleh Grants-in-Aid for Scientific Research, Dynamic Alliance for Open Innovation Bridging Human, Environment and Materials, JST PRESTO, JST CREST, Kanazawa University CHOZEN Project and World Premier International Research Center Initiative, dan MEXT Japan (Kanazawa University, 9/1/2019).

 

Oleh: Servas Pandur