p As exibições holográficas ajudam a adicionar uma sensação tridimensional - e, portanto, mais real - ao que, de outra forma, pareceria uma imagem bidimensional. Agora, pesquisadores no Japão testaram como isso pode funcionar em um nível supramolecular; tais testes podem levar a exibições aprimoradas. p Normalmente, não se pode sobrepor um certo tipo de componente molecular que está por trás dos cristais líquidos dispostos helicoidalmente em suas imagens de espelho molecular, da mesma forma que uma pessoa não pode sobrepor suas duas mãos e fazê-las coincidir exatamente sem virar uma delas. As moléculas com esta propriedade são descritas como "quirais". Alguns materiais fazem uso do princípio da quiralidade para girar a luz em um plano perpendicular à direção da onda de luz, conhecido como polarização circular. Compreender como esses materiais funcionam pode ajudar os pesquisadores a desenvolver, por exemplo, holografia avançada ou codificação óptica.

p Os pesquisadores há muito postulam que os conjuntos moleculares helicoidais, ao ser iluminado, emitem luz polarizada circularmente de maneira espacialmente anisotrópica que depende da morfologia tridimensional e da orientação dos conjuntos. Contudo, esta presunção de orientação não foi testada conclusivamente em um nível molecular. Isso deve ajudar os pesquisadores a desenvolver telas aprimoradas e compreender melhor os princípios ópticos que fundamentam essas telas.

p Em um estudo publicado recentemente em Jornal da American Chemical Society , pesquisadores da Universidade de Tsukuba demonstraram a distribuição espacial da luz circularmente polarizada emitida por uma montagem molecular microesférica composta por um polímero quiral.

p "Os polímeros constituintes agregam-se espontaneamente uns com os outros de maneira helicoidal com uma morfologia microesférica apenas por difusão lenta de vapor de metanol em uma solução de clorofórmio do polímero quiral, "explica o professor Yohei Yamamoto, autor sênior. "Isso é essencial para conferir ordem macroscópica máxima aos conjuntos de polímeros, que é inatingível em solução ou em estados de película fina. "

p Imagens de microscopia óptica polarizada das micropartículas revelaram a hélice, ou em espiral, estrutura. A partir dessas observações microscópicas, a equipe deduziu que a quiralidade em escala atômica do polímero definiu a "lateralidade" ou direção da textura espiral das micropartículas. Pegar uma única micropartícula e observá-la enquanto a gira de várias maneiras confirmou essa dedução.

p "A distribuição espacial da fluorescência circularmente polarizada de partículas individuais carece substancialmente de simetria rotacional, "diz o professor Yamamoto." Isso é atribuível ao empilhamento molecular tridimensional anisotrópico do polímero que constitui as micropartículas. "

p Organismos biológicos freqüentemente usam empilhamento helicoidal para dobrar proteínas ou ácidos nucléicos - polímeros biológicos. Essa dobra pode ser útil em algoritmos de computador, entrega de drogas, e outras tecnologias. Os pesquisadores podem se inspirar nas descobertas relatadas aqui para incorporar a leitura tridimensional de cores em objetos em nanoescala. Enquanto isso, pesquisadores agora têm uma nova ferramenta versátil para estudar como se pode usar a estrutura molecular para melhorar as propriedades espaciais de monitores de computador, lasers, e outras tecnologias cotidianas.