Китайские ученые увидели в микроскоп водородные связи - 13 Октября 2013

Одной из главных задач, которые решают химики, является установление строения химических соединений.

Успешная попытка была предпринята исследователями из Китая – они смогли увидеть водородные связи с помощью атомно-силового микроскопа.

Водородные связи играют одну из ключевых ролей в самоорганизации биологически активных соединений – они обеспечивают вторичную структуру белковых цепей и связывание двух нитей ДНК; в основе многих ферментативных реакций лежит способность активного центра энзима распознавать субстрат за счет водородных связей.

Несмотря на широкое распространение водородных связей, их природа до настоящего времени является предметом дискуссий. Водородную связь длительное время описывали за счет электростатического взаимодействия, однако недавно на основе результатов экспериментов с применением метода рентгеновской дифракции было высказано предположение, что водородной связи могут быть присущи некоторые черты ковалентной химической связи. Для изучения были выбраны молекулы 8-гидрохинолина, так как эта молекула имеет плоское строение, однако водородная связь, которую она образует, должна выходить из плоскости этой структуры, что должно упростить ее обнаружение.

Результаты, полученные группой китайских ученых, пока только подтверждают, что атомно-силовой микроскоп может применяться для изучения природы водородных связей, не позволяя ответить на вопрос их природы. Пока факт непосредственного наблюдения водородных связей просто согласуется с известным законом – водородная связь X–H•••Y образуется, если атомы X и Y обладают значительной электроотрицательностью. Для более глубокого понимания природы водородной связи необходимо еще в большей степени повысить разрешение метода.