Acompanhe toda a atualidade informativa em 24noticias.sapo.pt

O projeto, intitulado MiCRoARTiS – Microwave Fingerprinting Artificial Molecular Motors in Virtual Isolation, é coordenado pelo professor Sérgio Domingos e financiado pelo Conselho Europeu de Investigação (ERC).

Segundo Sérgio Domingos, "interruptores moleculares são moléculas com funcionalidades que podem ser configuradas 'à medida' quando sintetizadas em laboratório. Elas podem ser programadas para funcionar como um 'nano-interruptor' que altera a sua estrutura tridimensional quando recebe impulsos de luz com comprimentos de onda específicos que, consequentemente, pode 'ligar' e 'desligar' na sua disponibilidade para interagir com outros sistemas". Estas moléculas são blocos fundamentais na construção de máquinas moleculares sintéticas, com aplicações em biologia, medicina e nanotecnologia.

A investigação focou-se em dois interruptores moleculares com o mesmo chassi, mas com unidades móveis diferentes, estudando a relação entre a sua estrutura tridimensional e o equilíbrio energético. Para tal, a equipa utilizou espectroscopia de micro-ondas de alta resolução, captando o espectro rotacional das moléculas — descrito pelos cientistas como um "código de barras quântico" que distingue não só diferentes espécies químicas, mas também diferentes conformações da mesma molécula, como aberto ou fechado.

Os investigadores mostram, ainda, que o primeiro passo é compreender como estes interruptores moleculares se comportam sozinhos e sem a interferência de outras moléculas vizinhas. Posteriormente, observam como este sistema se comporta em solução, adicionando uma molécula de água de cada vez ao interruptor molecular.

Esta abordagem permitiu construir modelos teóricos detalhados sobre o comportamento da água na vizinhança imediata das moléculas. O estudo revelou que mesmo poucas moléculas de água podem alterar significativamente o equilíbrio entre as formas aberta e fechada dos interruptores.

O segundo artigo analisou outro interruptor molecular, aparentemente mais simples, mas que desafiou modelos teóricos avançados de química computacional. Os autores destacam a importância de medições experimentais para validar previsões teóricas e melhorar a compreensão estrutural e dinâmica de sistemas moleculares complexos.

Rita Roque, investigadora do CFisUC e primeira autora do segundo artigo, sublinha que o trabalho recebeu a menção de "Hot Paper" e foi escolhido para ilustrar uma das capas da revista.

___

A sua newsletter de sempre, agora ainda mais útil

Com o lançamento da nova marca de informação 24notícias, estamos a mudar a plataforma de newsletters, aproveitando para reforçar a informação que os leitores mais valorizam: a que lhes é útil, ajuda a tomar decisões e a entender o mundo.

Assine a nova newsletter do 24notícias aqui.