Pesquisadores da Universidade de Linköping usaram simulações de computador para mostrar que moléculas aromáticas estáveis ​​podem se tornar reativas após a absorção de luz. Os resultados, publicados no The Journal of Organic Chemistry , pode ter aplicações de longo prazo em áreas como armazenamento de energia solar, farmacologia e máquinas moleculares.
"Todo mundo sabe que a gasolina cheira bem. Isso porque ela contém a molécula aromática benzeno. E as moléculas aromáticas não apenas cheiram bem:elas têm muitas propriedades químicas úteis. Nossa descoberta significa que podemos adicionar mais propriedades", diz Bo Durbeej, professor de física computacional na Universidade de Linköping.

Na química orgânica normal, o calor pode ser usado para iniciar reações. No entanto, uma molécula aromática é um hidrocarboneto estável e é difícil iniciar reações entre essas moléculas e outras simplesmente por aquecimento. Isso ocorre porque a molécula já está em um estado de energia ótimo. Em contraste, uma reação na qual uma molécula aromática é formada ocorre com extrema facilidade.

Pesquisadores da Universidade de Linköping agora usaram simulações de computador para mostrar que é possível ativar moléculas aromáticas usando a luz. Reações desse tipo são conhecidas como reações fotoquímicas.

"É possível adicionar mais energia usando luz do que usando calor. Nesse caso, a luz pode ajudar uma molécula aromática a se tornar antiaromática e, portanto, altamente reativa. Essa é uma nova maneira de controlar reações fotoquímicas usando a aromaticidade das moléculas", diz Bo Durbeej.

O resultado foi importante o suficiente para ser destacado na capa do The Journal of Organic Chemistry quando foi publicado. A longo prazo, tem aplicações possíveis em muitas áreas. O grupo de pesquisa de Bo Durbeej se concentra em aplicações no armazenamento de energia solar, mas ele vê potencial também em máquinas moleculares, síntese molecular e fotofarmacologia. Nesta última aplicação, pode ser possível usar a luz para ativar seletivamente drogas com grupos aromáticos em um local do corpo onde o efeito farmacológico é desejado.

"Em alguns casos, não é possível fornecer calor sem prejudicar as estruturas circundantes, como os tecidos do corpo. No entanto, deve ser possível fornecer luz", diz Bo Durbeej.

Os pesquisadores testaram a hipótese de que foi a perda de aromaticidade que levou ao aumento da reatividade examinando a relação oposta nas simulações. Nesse caso, eles começaram com uma molécula instável antiaromática e simularam que ela estava sujeita à irradiação de luz. Isso levou à formação de um composto aromático, e os pesquisadores viram, como esperado, que a reatividade foi perdida.

"Nossa descoberta estende o conceito de 'aromaticidade' e mostramos que podemos usar esse conceito em fotoquímica orgânica", diz Bo Durbeej. + Explorar mais

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