මිනිසා විසින් නිර්මාණය කළ විශාලතම Molecule එක
අපි සාමාන්යයෙන් “molecule” එකක් කියන්නේ ඉතාම කුඩා දෙයක් කියලයි හිතන්නේ. ජලයේ H₂O molecule එකක්, ඔක්සිජන් molecule එකක්, නැත්නම් ඖෂධයක molecule එකක්—මේවා අපේ ඇස්වලට පෙනෙන්නේවත් නැහැ.
ඒත් විද්යාඥයන් එක molecule එකක් මිලියන ගණනක් atoms එකතු කරලා, nanometer ගණනක විශාලත්වයකින් නිර්මාණය කළොත්?
ඒ වගේ අපූරු molecule එකක් තමයි PG5.
PG5 කියන්නේ Switzerland හි ETH Zürich හි විද්යාඥයන් විසින් නිර්මාණය කළ විශාල, ඉතා සංකීර්ණ dendronized polymer එකක්. මෙය සාමාන්ය කුඩා molecule එකක් වගේ සරල ව්යුහයක් නෙවෙයි. එහි මධ්යයේ දිගු polymer backbone එකක් තිබෙන අතර, එයින් ගසක අතු වගේ නැවත නැවත බෙදෙන විශාල side chains රාශියක් තිබෙනවා. ඒ නිසා එය බලන විට microscopic “ගසක්” වගේ පෙනෙනවා.
ඒක කොච්චර විශාලද?
PG5 molecule එකේ molecular mass එක 200 million Daltons—එනම් 200,000,000 g/mol පමණ! එහි atoms සංඛ්යාව මිලියන 17ක් පමණ වන අතර diameter එක 10 nanometers. එහි දිග micrometers කිහිපයක් දක්වා යා හැකියි.
තවත් පුදුම දෙයක් තියෙනවා. මේ molecule එක සෑදීමට පර්යේෂකයන්ට chemical bond-forming reactions 170,000ක් පමණ සිදු කිරීමට සිදු වුණා. ඒ කියන්නේ molecule එකක් “හදනවා” කියන එක මෙහිදී atoms කිහිපයක් එකට බැඳීමක් විතරක් නෙවෙයි—අතිශය සංකීර්ණ molecular architecture එකක් ගොඩනැගීමක්.
PG5 හි හැඩය tobacco mosaic virus වැනි ස්වභාවික ව්යුහයන් සමඟ සැසඳිය හැකි තරම් විශාලයි. විශේෂත්වය වන්නේ මෙය විශාල වුණත් එහි ව්යුහය අහඹු ලෙස විසිරී යන්නේ නැතිව, විද්යාඥයන් සැලසුම් කළ ආකාරයට පවත්වාගත හැකි වීමයි.
🤯 විශේෂම කරුණු
- Molecular mass: ~200 million Da
- Atoms: ~17 million
- Diameter: ~10 nm
- Length: micrometers කිහිපයක් දක්වා
- Chemical bond-forming reactions: ~170,000
- Structure: ගසක අතු වගේ branched architecture එකක්
මෙවැනි molecule එකක් නිර්මාණය කිරීමේ අරමුණ “ලොකුම molecule එකක් හදමු” කියන එක විතරක් නෙවෙයි. විද්යාඥයන්ට අවශ්ය වුණේ නිශ්චිත හැඩයක් සහිත, ඉතා විශාල molecular object එකක් නිර්මාණය කළ හැකිද කියලා පෙන්වීමයි. එවැනි molecular structures අනාගතයේදී ඖෂධ රැගෙන යාම, විශේෂිත molecules අල්ලා ගැනීම සහ නව materials නිර්මාණය කිරීම වැනි දේවල් සඳහා ප්රයෝජනවත් විය හැකියි.
ඇත්තටම මෙතන තියෙන ලොකුම විද්යාත්මක ජයග්රහණය molecule එකේ විශාලත්වය විතරක් නෙවෙයි. Atoms මිලියන ගණනක් තියෙන molecule එකක හැඩය සහ ව්යුහය විද්යාඥයන්ට සැලසුම් කරලා පාලනය කරන්න පුළුවන් වීමයි.
අපි “molecule” කියන වචනය ඇහුවම හිතන්නේ ඇසටවත් නොපෙනෙන ඉතාම කුඩා දෙයක් ගැන. ඒත් PG5 අපට පෙන්වන්නේ chemistry වලදී “කුඩා molecule” කියන සීමාව කොච්චර දුරට තල්ලු කරන්න පුළුවන්ද කියන එකයි. 🧪🔬
Chemistry කියන්නේ ඇත්තටම atoms එකතු කරන එක විතරක් නෙවෙයි… atoms මිලියන ගණනකින් අලුත් ලෝකයක් නිර්මාණය කරන කලාවක්. ❤️