Bugünkü yazımda bir zamanlar Türkiye gündemine düşmüş olan ve önemli buluşu ile Harvard’dan ödül alan Furkan Öztürk’ün elektron spin ve moleküler kiralite arasındaki ilişkiler ile ilgili makalesinden ve araştırmalarının sonuçlarından bahsedeceğim.
Furkan Öztürk ve ekibi, elektron spin ve moleküler kiralite arasındaki etkileşimlerin, manyetik yüzeylerin kiral ajanlar olarak işlev görebileceğini ve kiral moleküllerin belirli bir el formunun kristalleşmesini teşvik edebileceğini keşfetti. Bu bulgu, prebiyotik kimyada homokiralitenin kökenine dair önemli ipuçları sunmaktadır.
Araştırmasında RNA’nın bir öncüsü olan rasemik ribo-aminooksazolinin (RAO) manyetit (Fe₃O₄) yüzeylerinde spin seçici kristalizasyonunu inceleyen Furkan Öztürk, bu deneyler sonucunda yaklaşık %60’lık yüksek bir enantiyomerik fazlalık (ee) elde etti. Bu sonuçlar, erken Dünya’da yaygın olan tortul manyetit birikintilerinin bulunduğu ortamlarda, tamamı rasemik başlangıç malzemelerinden oluşan hemokiralite elde etmenin mümkün olduğunu göstermektedir.
İlgini çekebilir: CRISPR gen düzenleme teknolojisi sayesinde AIDS’e tedavi geliştiriliyor!
Erken Dünya’da sığ göl ortamlarında oluşmuş olan tortul manyetit birikintileri, güneşin ultraviyole (UV) ışığı tarafından salınan spin-polarize fotoelektronlar aracılığı ile kiral moleküllerin enantiyoselektif indirgenmesini sağlayabilir. Tüm bu çalışmalar, manyetit yüzeylerinin kiral ajanlar olarak işlev görebileceğini ve kiral moleküllerin belirli bir el formunun kristalleşmesini yönlendirebileceğini ortaya koymuştur.
Spin Seçiciliği (CISS) Etkisi
Elektron spini ile moleküler kiralite arasındaki güçlü kuplaj, kiral kaynaklı spin seçiciliği (CISS) etkisi olarak bilinir. Bu etki, kiral moleküllerin belirli bir el formunun daha fazla oluşmasını teşvik eder. İlk CISS deneyleri, bir yüzeyden geçen kiral moleküllerin elektron akışının spine bağlı olduğunu göstermiştir. Bu etki, kiral molekül indüklenmiş bir yük polarizasyonu ile kendini gösterir ve geçici bir spin polarizasyonna yol açar.
Furkan Öztürk’ün bu çalışması, manyetik yüzeylerin kiral moleküllerin homokiral kristalleşmesini teşvik edebileceğini ve prebiyotik kimyada homokiralitenin kökenine dair yeni bir mekanizma önerdiğini göstermektedir. Ayrıca bu buluş, prebiyotik sentetik ağlar ve RNA gibi önemli biyo moleküllerin oluşumu için yeni perspektifler sunmaktadır.
Bilimle kalın, hoşça kalın.
Bir yanıt yazın