p Os físicos da Kansas State University tiraram instantâneos extremamente rápidos de reações moleculares de abertura do anel induzidas pela luz - semelhantes às que ajudam um corpo humano a produzir vitamina D a partir da luz solar. A pesquisa é publicada em Química da Natureza . p "Pense nisso como um stop-motion, como um desenho animado, "disse Daniel Rolles, professor associado de física e investigador principal do estudo. "Para cada molécula, você começa a reação com um pulso de laser, tire fotos de como fica com o passar do tempo e depois coloque-as juntas. Isso cria um 'filme molecular' que mostra como a estrutura eletrônica da molécula muda em função de quanto tempo passa entre o momento em que iniciamos e o momento em que paramos. "

p Shashank Pathak, estudante de doutorado e autor principal do artigo, disse que a ideia era estudar a dinâmica de como um anel se abre em uma molécula na escala de tempo do femtossegundo, que é um quatrilionésimo de segundo. Os pesquisadores usam um laser de elétrons livres para visualizar como essas reações acontecem, registrando espectros de energia de elétrons à medida que os átomos da molécula se separam.

p "A reação de abertura do anel é bastante observada na natureza, "Pathak disse." Um exemplo é a formação de vitamina D3 em nossa pele. Quando a luz do sol brilha em nossa pele, temos grandes compostos com essas pequenas estruturas em anel que ajudam na absorção da luz ultravioleta. O anel se abre para formar o precursor da formação de vitamina D3. "

p A produção de vitamina D envolve várias funções biológicas e esta abertura do anel é apenas uma pequena - muito pequena - parte do processo, Pathak disse. Esta pesquisa foi capaz de registrar as mudanças na molécula a fim de entender a velocidade do processo, como isso acontece e compare o processo com a teoria aceita anteriormente.

p "Compreender o processo tem implicações para tornar mais eficientes processos semelhantes que podem ser usados ​​em tecnologia, e para desenvolver regras gerais que podem ser aplicadas a reações semelhantes, "disse Rolles, que recebeu o prêmio National Science Foundation Faculty CAREER em 2018, que financiou esta pesquisa.