Словарь нанотехнологий
Молекулярный переключатель

В начало словаря

По первой букве
A-Z А Б В Г Д Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ш Э Я

Молекулярный переключатель

Термин

молекулярный переключатель

Термин на английском

molecular switch

Связанные термины

лаборатория на чипе, супрамолекулярная химия

Определение

Молекула, которая может существовать в двух или более устойчивых формах, между которыми возможны обратимые переходы при внешнем воздействии - нагревании, освещении, изменении кислотности среды, действии химических веществ, магнитном или электрическом воздействии.

Описание

Переход молекулы-переключателя из одной формы в другую сопровождается резким изменением свойств - геометрических, электронных, оптических, электрических и др. Простейший пример молекулярного переключателя - кислотно-основной индикатор, который обратимо меняет окраску при изменении кислотности среды. В фотохромных переключателях происходит обратимая фотохимическая реакция, например цис-транс-изомеризация или раскрытие-замыкание цикла (рис. 1). Многие из этих реакций возможны и при нагревании: например, молекулы, содержащие в качестве фрагмента азобензол, способны резко менять геометрическую форму при нагревании (рис. 2). Любое изменение свойств молекулы-переключателя при внешнем воздействии выражается в появлении сигнала определенной природы - оптической, электрической, биологической и др. Благодаря этому, в частности, молекулярные переключатели могут служить компонентами наноэлектронных устройств.

Авторы

Ссылки

  1. Стид Дж.В., Этвуд Дж.Л. Супрамолекулярная химия, в 2-х тт. Т. 2 : пер. с англ.- М. : Академкнига, 2007 - разд. 8.4
  2. Лен Жан-Мари. Супрамолекулярная химия. Концепции и перспективы. - Новосибирск, Наука, 1998 - Разд. 8.5.

Иллюстрации

Рис. 1. Обратимое раскрытие-замыкание цикла в фотохромном молекулярном переключателе

Рис. 1. Обратимое раскрытие-замыкание цикла в фотохромном молекулярном переключателе

Источник: Fraysse S., Coudret C. Launay J.-P. Eur. J. Inorg. Chem, 1581, 2001

Рис. 2. Цис-транс-изомеризация азобензола при нагревании и под действием света

Рис. 2. Цис-транс-изомеризация азобензола при нагревании и под действием света

Разделы

Сенсоры и эффекторы на основе наноматериалов

Молекулярная электроника и устройства на ее основе

В начало словаря
Главная