Un team multi-istituzionale con sede in Cina ha segnalato un nuovo cluster, l’ospite, che si è nucleato all’interno di un nanoreattore di poliossometallato (POM), l’ospite. Il risultante assemblaggio ospite-ospite ha potenziato l'attività simile alla perossidasi, il che significa che potrebbe aiutare ad accelerare le reazioni che coinvolgono la decomposizione dell'H₂ O₂ .

Secondo i ricercatori, queste reazioni sono fondamentali nei processi biologici, come la protezione del materiale genetico dai danni dell'ossidazione, e hanno implicazioni per i processi biotecnologici avanzati.

Hanno pubblicato il loro lavoro in Polyoxometalates .

"I vantaggi della sintesi in spazi confinati non si limitano alla personalizzazione di forma, dimensione e composizione, ma al preciso orientamento dei cristalli e alla posizione spaziale dei prodotti desiderati", ha affermato l'autore corrispondente Peng Yang, professore presso la Facoltà di Chimica e Ingegneria Chimica. , Centro di ricerca ingegneristica avanzata del Ministero dell'Istruzione, Università di Hunan.

"Dalla nanotecnologia all'ingegneria dei cristalli, una moltitudine di forze chimiche sono state impiegate per guidare la crescita confinata dei componenti ospiti all'interno dei contenitori ospitanti, come nanotubi di carbonio o strutture/gabbie metallo-organiche."

Il POM è una struttura molecolare costituita da più ioni metallici e atomi di ossigeno condivisi con una cavità al centro. In questa cavità, i ricercatori hanno sintetizzato un nuovo cluster multicomponente utilizzando ioni di ferro e cerio con carica positiva, nonché fosfato. L'ammasso era nucleato, il che significa che formava un ammasso con un centro chiaro nella cavità del POM.

"Abbiamo scoperto che nuove strutture di poliossometallati possono essere ottenute confinando i sintoni all'interno di nanospazi specifici, e il metodo sintetico confinato eccelle nel permetterci di sfruttare questi nanospazi", ha detto Yang, spiegando che i sintoni non sono un reagente ma possono segnalare il inizio di un reagente necessario per sintetizzare una molecola bersaglio. "All'interno della cavità di questo poliossometallato, abbiamo nucleato con successo per la prima volta questo nuovo cluster."

I ricercatori hanno analizzato la struttura e la composizione del cluster, oltre a studiarne le potenziali funzioni. Secondo Yang, gli studi preliminari sul cluster POM hanno prodotto risultati promettenti che attestano la sua capacità di rilevare l'acido ascorbico, un antiossidante che aiuta a proteggere le cellule dall'ossigeno libero che può infliggere danni, con elevata sensibilità e specificità.

"Questo lavoro apre più possibilità nello sviluppo di assemblaggi molecolari basati su POM, dalla sintesi personalizzata alla progettazione strutturale fino all'espansione dell'applicazione", ha affermato Yang.