Un double roulement à bille moléculaire

 

Le développement de machines moléculaires est une discipline en permanente évolution et de nouvelles découvertes sont faites régulièrement.

 

Il y a quelques années, l’équipe menée par Shuichi Hiraoka et Mitsuhiko Shionoya a préparé un roulement à billes basé sur l’empilement des molécules 1 et 2 avec des ions argents intercalés entre les motifs thiazoles et oxazoles.

Il avait été montré à l’époque que le rotor 1 était animé d’un mouvement rotatif : celui-ci provenant de l’échange permanent des ligands thiazoles et oxazoles entre chaque ion argent (chaque ion voit successivement passé tous les groupes thiazoles).

 

 

 

Après quelques améliorations intermédiaires, la même équipe rapporte aujourd’hui la préparation d’un double roulement à billes.

Celui-ci est basé sur l’utilisation des molécules 1, 3 et du complexe de platine PtCl2.

 

 

Dans un premier temps, le complexe [Pt332]6+ est assemblé par réaction entre deux molécules 3 et 3 molécule du complexe PtCl2.

Le complexe [Pt332]6+ ainsi obtenu se compose donc de deux molécules 3, reliées par le complexe de platine.

 

Lorsque ce complexe [Pt332]6+ est mis à réagir avec deux molécules 1 et des sels d’argent, on obtient le complexe [Ag6Pt312.32]12+.

Celui-ci se compose donc du complexe [Pt332]6+ au centre (constituant le rotor 2), pris en sandwich entre deux molécules de 1 (constituants les rotors 1 et 3).

 

 

La structure de ce complexe [Ag6Pt312.32]12+ fut validée par diffraction de rayons X et diverses études de RMN ont permis de montrer que les trois parties étaient animées de mouvements de rotation indépendants : un double roulement à bille où chaque partie roule par rapport aux autres sans exercer d’influence dessus.

 

Des études sont actuellement en cours pour tenter de contrôler le mouvement de ces rotors.

 

 

Source : Hiraoka, S.; Hisanaga, Y.; Shiro, M.; Shionoya, M. Angew. Chem. Int. Ed., 2010, DOI : 10.1002/anie.200905947