"Na indústria farmacêutica, ser capaz de fazer a transição de uma molécula de uma quiralidade para outra usando luz em vez de química úmida seria um sonho, "diz o professor Reinhard Dörner, do Instituto de Física Atômica da Universidade Goethe. Seu aluno de doutorado, Kilian Fehre, trouxe esse sonho um passo mais perto de se tornar realidade. Sua observação:a formação da versão destra ou canhota depende da direção do qual a luz do laser atinge o iniciador.

Para seu experimento, Kilian Fehre usou a molécula de ácido fórmico planar. Ele o ativou com um intenso, pulso de laser circularmente polarizado para fazer a transição para uma forma quiral. Ao mesmo tempo, a radiação fez com que a molécula se quebrasse em seus componentes atômicos. Foi necessário destruir a molécula para o experimento para que se pudesse determinar se uma duplicata ou versão em espelho foi criada.

Fehre utilizou para a análise o "microscópio de reação" (método COLTRIMS) desenvolvido no Institute for Atomic Physics. Ele permite a investigação de moléculas individuais em um feixe molecular. Após a quebra explosiva da molécula, os dados fornecidos pelo detector podem ser usados ​​para calcular com precisão a direção e a velocidade dos caminhos dos fragmentos. Isso torna possível reconstruir a estrutura espacial da molécula.

Para criar moléculas quirais com a quiralidade desejada no futuro, deve-se garantir que as moléculas sejam orientadas da mesma forma em relação ao pulso de laser polarizado circularmente. Isso pode ser conseguido orientando-os previamente com uma luz laser de onda longa.

Esta descoberta também pode desempenhar um papel crítico na geração de grandes quantidades de moléculas com quiralidade uniforme. Contudo, os pesquisadores acreditam que, em tais casos, líquidos provavelmente seriam irradiados em vez de gases. "Há muito trabalho a ser feito antes de chegarmos tão longe, "Kilian Fehre acredita.

A detecção e manipulação de moléculas quirais usando luz é o foco de um programa prioritário que atende pelo memorável nome "ELCH" e que foi financiado pelo Conselho de Pesquisa Alemão desde 2018. Cientistas de Kassel, Marburg, Hamburgo e Frankfurt uniram forças neste programa. "O financiamento de longo prazo e a estreita colaboração com o programa prioritário nos fornecem os recursos necessários para aprender a controlar a quiralidade em uma grande classe de moléculas no futuro, "conclui Markus Schöffler, um dos gerentes de projeto de Frankfurt do programa prioritário.