# TTÜ teadlased valmistasid kümneid molekulide käelisust mõõtvaid signaallampe - Link: https://kihulane.eu/arhiiv/215660 - Published: 2026-08-11T10:50:00+03:00 - Author: RSS Tallinna Tehnikaülikooli teadlased lõid 31 peegelpildilist molekulaarset struktuuri, mis annavad võimaluse järgmise põlvkonna käeliste sensormaterjalide arendamiseks. Just seetõttu on käelisus ehk kiraalsus oluline nii ravimite, toiduainete, lõhnaainete kui ka taimekaitsevahendite arenduses. Üks peegelpildiline vorm võib tekitada soovitud toime, teine mõjub aga märksa nõrgemalt või hoopis teisiti. Äärmuslikul juhul võib olla üks versioon ravim ja teine suisa mürk. Looduses oskavad ensüümid, retseptorid ja rakuprotsessid õige käelisusega molekulid eksimatult ära tunda. Süsteem toimib umbes samal viisil, nagu sobitub käsi õigesse kindasse. Kuidas aga sama nähtust laboris luua? Käeliste molekulide eristamiseks peab neid ära tundev materjal ise olema mingil moel käeline. Tallinna Tehnikaülikooli supramolekulaarse uurimisgrupi teadlased leidsid nüüd viisi, kuidas kanda käelisus ühelt molekulilt teisele. Selleks ühendasid nad kaks väga erinevat molekulitüüpi. Esimesed olid porfüriinid. Nende molekulide sugulasi leidub näiteks kehas hapnikku laiali kandvas hemoglobiinis ja taimedes fotosünteesi käivitavas klorofüllis. Kuna porfüriinide optilised omadused on erakordselt head, käituvad need justkui keemiliste signaallampidena, millega tuvastada, kas lahuses teatud ainet leidub või mitte. Samas on need molekulid täiesti sümmeetrilised ega suuda seega parem- ja vasakkäelisi aineid kuidagi eristada. Seetõttu lisasidki teadlased neile teisi ehitusplokke: kujult kõrvitsat meenutavaid hemikukurbituriile, mida saab valmistada laboris kahes peegelpildilises vormis. Nende kahe ehitusploki ühendamisel tekkis terviklik sensor, kus tünn püüab õige aine kinni ja porfüriin annab tabamusest teadlasele nähtavalt märku. Katsetes lasi teadlasrühm tsink- ja magneesiumporfüriinidel iseeneslikult peremeesmolekulidega reageerida, katsetades protsessi käigus erinevaid lahusteid ja temperatuure. Kokku kirjeldasid nad 31 uut molekulaarset struktuuri. Lõpliku kuju määrasid ära imeväikesed muudatused esialgses keemilises retseptis. ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==) Katsetes lasi teadlasrühm tsink- ja magneesiumporfüriinidel iseeneslikult peremeesmolekulidega reageerida, katsetades protsessi käigus erinevaid lahusteid ja temperatuure. Autor/ allikas: TTÜ “Kõige üllatavam oli see, et sõltuvalt kasutatud komponentidest organiseerusid molekulid väga erinevateks struktuurideks – üksikuteks kompleksideks, pikkadeks ahelateks ja isegi peegelpildilisteks spiraalideks. See näitab, kui paindlik see molekulaarsüsteem tegelikult on,” sõnas TTÜ doktorant-nooremteadur ja artikli esimene autor Marko Sakarašvili. Tulemused näitasid, et teadlased suudavad molekulide käitumist suunata üsna lihtsate ehitusplokkide valikuga. See avab võimaluse luua terve n-ö raamatukogu erinevate omadustega kiraalsetest materjalidest, mis reageerivad erinevatele molekulidele. Veelgi julgustavam on see, et süsteem töötas eriti hästi tahkes materjalis. Mõnel juhul oli käelisuse signaal kuni kümme korda tugevam kui lahuses. “Looduses on käeliste molekulide äratundmine väga täpne, kuid laboris on seda keeruline järele teha. Meie töö näitab, et suhteliselt lihtsatest molekulidest saab ehitada terve valiku erinevate omadustega käelisi materjale, mida võiks tulevikus kasutada uute sensorite loomisel,” sõnas Šakarašvili. Uurijad tõestasid nende materjalide praktilist potentsiaali koostöös Rooma Tor Vergata ülikooli teadlastega. Koostöö käigus ehitasid nad porfüriinidest ja hemikukurbituriilidest elektroonilise nina, mis suudab peegelpildilisi molekule edukalt eristada. Teadlased ja tööstus saavad neid materjale tulevikus rakendada kõikjal, kus spetsialistid peavad peegelpildilisi molekule kiiresti ning täpselt eristama. Need kuluvad marjaks ära näiteks ravimite kvaliteedikontrollis, toidu- ja lõhnaainete analüüsil või keskkonnaseires. Uuring osutab, et materjal ei vaja keerukaks käeliseks käitumiseks tingimata keerulisi molekule. Mõnikord piisab täiesti sellest, kui teadlased panevad õiged ehitusplokid kokku ja lasevad neil ise organiseeruda. Artikkel ilmus [ajakirjas Inorganic Chemistry](https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.5c04969). [Loe allikast edasi](https://novaator.err.ee/1610107387/ttu-teadlased-valmistasid-kumneid-molekulide-kaelisust-mootvaid-signaallampe) ![](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==)