Aby sa tak nestalo, je potrebné presne určiť polohu atómov v molekulách. Aj vo veľmi malých rozmeroch to umožňuje metóda vyvinutá medzinárodným tímom vedcov vedeným Lukášom Palatinusom z Fyzikálneho ústavu AV ČR. Unikátny postup určovania polohy atómov v kryštáloch publikoval časopis Nature Chemistry.

Rozlíšiť ľavú a pravú nohu je ľahké, ale ako rozlíšiť dve formy molekúl, ktoré sú zároveň navzájom svojimi zrkadlovými obrazmi, a pritom nie sú vidieť ani najlepším mikroskopom? Tím kryštalografov túto otázku rieši dlhodobo. Aktuálny výsledok nadväzuje na desaťročia trvajúci predchádzajúci výskum a podieľali sa na ňom popri kolegoch zo Štokholmskej univerzity najmä bývalí postdoktorandi Lukáša Palatinusa, ktorí teraz pôsobia na univerzitách v Brémach a Hannoveri.
„Keby ste si osladili múčnik sladidlom L-aspartám, bude sladký, ak by ste ale použili zrkadlovo obrátenú molekulu D-aspartámu, sladkú chuť neucítite. Určenie takzvanej absolútnej konfigurácie molekúl je kľúčovou súčasťou analýzy kryštálových štruktúr. Novo vyvinutá metóda poskytuje prostriedok, ako ju rýchlo a spoľahlivo určiť, a to aj z materiálov, u ktorých to doteraz nebolo možné alebo to vyžadovalo oveľa zložitejšie techniky,“ vysvetľuje prínos postupu Lukáš Palatinus.

Rýchlo, lacno, spoľahlivo
Na skúmanie atómovej štruktúry veľmi malých kryštálov, z ktorých niektoré majú veľkosť oveľa menšiu ako jeden mikrometer, vedci použili techniku zvanú trojrozmerná elektrónová difrakcia s kontinuálnou rotáciou. Túto techniku spojili s presným výpočtom efektov, ktoré popisujú správanie elektrónov pri interakcii s kryštálmi.
Prednosťou tejto kombinácie a tiež hlavným prínosom publikácie v Nature Chemistry je, že presné kryštálové štruktúry vrátane absolútnej konfigurácie získava ľahšie, spoľahlivejšie, rýchlejšie a lacnejšie ako iné postupy. „Určovanie polohy atómov v kryštáloch všetkých druhov materiálov má zásadný význam pre náš každodenný život – ovplyvňuje nielen funkciu liekov, ale napríklad aj zloženie pracích práškov alebo vývoj nových súčiastok pre počítače,“ hovorí Lukáš Palatinus.
Zdroj: Leona Matušková v spolupráci s Petrou Köppl z Fyzikálneho ústavu AV ČR