p Pesquisadores do Departamento de Química e Centro de Nanociências da Universidade de Jyvaskyla (Finlândia) resolveram o estrutural, Propriedades eletrônicas e ópticas de um nanocluster de ouro quiral que permaneceu um mistério por dez anos. p A estrutura teórica foi confirmada através da comparação com resultados experimentais obtidos por difração de raios-X de amostras de pó do material de aglomerado puro. O trabalho teórico foi feito em colaboração com pesquisadores da Kansas State University e a parte experimental da Hokkaido University. A equipe é apoiada pela Academia da Finlândia e pelo CSC - o Centro de TI para Ciências.

p A síntese de aglomerados de ouro protegidos por organotiolato de 1 a 3 nm de tamanho é bem conhecida desde meados da década de 1990, mas a estrutura atômica detalhada dos aglomerados mais estáveis ​​permaneceu um mistério até muito recentemente. Em 2007, a estrutura do primeiro cluster que continha 102 átomos de ouro foi resolvida na Universidade de Stanford usando cristalografia de raios-X de cristal único. O cluster agora resolvido tem exatamente 38 átomos de ouro e 24 moléculas de organotiolato cobrindo sua superfície e tem apenas cerca de um nanômetro (nanômetro =um milionésimo de milímetro) de tamanho. A forma da partícula é prolata (semelhante a um charuto), e 15 fora se seus 38 átomos de ouro residirem na camada de superfície protetora quimicamente ligada às moléculas de tiolato. A camada de ouro-tiolato tem uma estrutura quiral, que é responsável pelas propriedades quirais observadas. A estrutura quiral tem duas formas estruturais (enantiômeros), os chamados formulários para destros e canhotos, de uma forma comparável a uma torção em uma molécula de DNA ou a uma torção na estrutura em escada de um bloco de apartamentos.

p A quiralidade é uma propriedade estrutural muito comum das moléculas na natureza. A natureza quiral dos aglomerados de ouro influencia a maneira como eles respondem à luz polarizada circularmente. Este efeito foi relatado pela primeira vez em experimentos pela equipe do Professor Robert L. Whetten no Georgia Institute of Technology (Atlanta, EUA) há exatamente dez anos. "Observamos que particularmente o cluster de 38 átomos (para o qual nenhuma informação estrutural estava disponível) é muito sensível para a polarização da luz, e a estrutura agora resolvida finalmente explica nossas observações, "comenta o professor Whetten. No futuro, nanoclusters quirais de ouro podem ser usados ​​como biocompatíveis, sensores enantiosseletivos, transportadores ou catalisadores de drogas.