Хиральный полимер изменяет оптические свойства под действием электричества

Сводный коллектив, объединяющий итальянских, польских и немецких химиков, разработал полимер, обладающий уникальными оптическими и электрическими свойствами.

Его компоненты изменяют свою пространственную конфигурацию под действием внешнего электрического потенциала, и, в свою очередь, влияют на поляризацию проходящего света.

Об этом достижении рассказывается в одном из наиболее престижных химических журналов, Angewandte Chemie International Edition.

Полимер был синтезирован путем полимеризации тиофена — органического вещества, состоящего из пятизвенного ароматического кольца с атомом серы. Мономер нового материала состоит из двух хиральных (одинаковых, как правая и левая рука) половинок, соединенных в одной точке и вращающих плоскость поляризации света в противоположные стороны. Каждая образована двумя кольцами тиофена и одним блоком тианафтена и частично способна разворачиваться односительно другой, под действием электрического поля. При этом полимер может приобретать или терять хиральность: процесс, называемый «хиральным дыханием».

Полная обратимость такого процесса открывает возможности использования нового материала, например, в управляемых поляризационных фильтрах, оконных стеклах с регулируемой прозрачностью и химических сенсоров с селективной чувствительностью для выявления оптически активных форм анализируемых веществ.

По словам одного из авторов, профессора Института физической химии Польской Академии Наук Влодзимежа Кутнера (Włodzimierz Kutner), исключительность нового полимера в том, что оптически активные элементы не добавлены искусственно, а составляют основу его структуры. Вдобавок, он еще и обладает хорошей электропроводностью, что нечасто встречается среди полимеров.