Pisahkan mata rantai yang tidak ada di salah satu reaksi terpenting di planet ini

Menangkap orang yang sulit dipahami menengah. Kredit: ICIQ

Ilmuwan ICIQ dari kelompok Lloret-Fillol, untuk pertama kalinya, sepenuhnya mengisolasi dan menandai perantara yang sulit dipahami dalam reaksi oksidasi air.

Reaksi oksidasi air (WOR) adalah salah satu reaksi terpenting di planet ini, karena air merupakan sumber dari hampir semua oksigen di atmosfer. Memahami kompleksitasnya mungkin merupakan kunci untuk meningkatkan efisiensi reaksi. Sayangnya, mekanisme reaksinya rumit dan zat antara sangat tidak stabil, sehingga isolasi dan karakterisasinya sangat sulit. Untuk mengatasinya, para ilmuwan menggunakan katalis molekuler sebagai model untuk memahami aspek fundamental oksidasi air, khususnya reaksi untuk membentuk ikatan oksigen-oksigen.

Untuk pertama kalinya, para ilmuwan dari kelompok Lloret-Fillol dari ICIQ, yang mempelajari WOR secara rinci, telah sepenuhnya mengisolasi dan menandai perantara yang sulit dipahami yang dihasilkan setelah peristiwa pembentukan ikatan oksigen-oksigen: langkah yang menentukan kecepatan reaksi. Karya, upaya internasional yang dipimpin oleh ICIQ bekerja sama dengan Universitas Groningen (Belanda) dan Synchrotron SOLEIL (Prancis), telah diterbitkan di Nature Chemistry, “Pekerjaan kami memiliki implikasi langsung pada kemampuan kami untuk melihat tautan oksigen-oksigen langkah pelatihan dan reaksi antara selanjutnya ”, jelas Julio Lloret-Fillol, pemimpin kelompok ICIQ dan profesor ICREA, penulis utama karya tersebut.

Dengan memodifikasi kondisi sistem katalitiknya, para peneliti telah mengkristalkan peroxo lateral Ru (IV) yang dihasilkan setelah langkah penentuan laju reaksi, peristiwa pembentukan ikatan oksigen-oksigen. “Makalah ini akan membantu untuk lebih memahami mekanisme pembentukan ikatan oksigen-oksigen, karena ini menunjukkan bukti langsung dari mekanisme situs tunggal untuk membentuk ikatan oksigen-oksigen, salah satu mekanisme yang didalilkan untuk fotosistem II” kata Carla Casadevall, seorang mantan mahasiswa doktoral di kelompok Lloret, sekarang peneliti postdoctoral Marie Sklodowska-Curie di kelompok Erwin Reisner di Universitas Cambridge dan penulis pertama dari karya tersebut.

Meskipun ada upaya besar untuk menjelaskan mekanismenya, WOR belum sepenuhnya dipahami, yang memicu perdebatan berkelanjutan dengan beberapa proposal tentang mekanisme pembentukan ikatan oksigen-oksigen. Para peneliti telah menggunakan studi pelabelan untuk memantau perantara yang terbentuk sebelum dan sesudah penentuan tingkat tingkat WOR. Dengan cara ini, mereka dapat memberikan bukti langsung tentang pembentukan ikatan oksigen-oksigen melalui serangan nukleofilik air dari logam-okso.

“Makalah ini sekali lagi menunjukkan bahwa kompleks molekuler yang terdefinisi dengan baik menawarkan akses ke aspek fundamental WOR, sebaliknya, sangat sulit, yang akan berguna untuk desain katalis yang lebih efisien,” Casadevall menyimpulkan.

Referensi: 31 Mei 2021, Kimia alam.
DOI: 10.1038 / s41557-021-00702-5

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Menyelidiki lebih dalam tentang asal usul sinar kosmik dengan gerakan Brown geometris

Representasi skema sinar kosmik yang merambat melalui awan magnetik. Kredit: Salvatore Buonocore Model simulasi menyediakan langkah pertama dalam mengembangkan algoritma untuk meningkatkan metode deteksi. Sinar...

Penyerapan elektron terpisah yang ditangkap dalam film

Film menangkap gambar penangkapan elektron terpisah. Kredit: Javier Marmolejo Para peneliti di Universitas Gothenburg telah mengamati penyerapan satu elektron oleh tetesan melayang dengan amplitudo...

Perlindungan probiotik? Bakteri Usus Ditemukan Melindungi Usus Terhadap Virus COVID-19

Para peneliti dari Universitas Yonsei di Korea Selatan telah menemukan bahwa bakteri tertentu yang hidup di usus manusia mengeluarkan obat yang menghambat SARS-CoV-2. ...

Menggali sejarah populasi Neanderthal menggunakan DNA nuklir purba dari sedimen gua

Galeri patung gua di Spanyol utara. Penulis: Javier Trueba - film sains Madrid DNA mitokondria manusia purba telah diekstraksi dari deposit gua, tetapi nilainya...

Sakelar Semikonduktor Berpanduan Laser untuk Komunikasi Generasi Selanjutnya

Insinyur Laboratorium Nasional Lawrence Livermore telah menemukan jenis baru sakelar semikonduktor yang digerakkan oleh laser yang secara teoritis dapat mencapai kecepatan lebih tinggi pada...

Newsletter

Subscribe to stay updated.