Энциклопедический словарь нанотехнологий

СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫЙ КАТАЛИЗ

Термин
супрамолекулярный катализ
Термин на английском
supramolecular catalysis
Синонимы
Аббревиатуры
Связанные термины
супрамолекулярная химия, фермент, катализ, катализатор
Определение
Изменение скорости реакции, в которой сам катализатор или переходное состояние представляют собой супрамолекулярный ансамбль.
Описание

Создание высокоэффективных и селективных катализаторов – одна из задач супрамолекулярной химии. В реакциях супрамолекулярного катализа супрамолекулярной частицей может быть как сам катализатор, так и его комплекс с субстратом (переходное состояние).

Супрамолекулярный катализ включаетдве основные стадии: связывание субстрата (реагента) в комплекс с катализатором и превращение субстрата внутри комплекса в продукты с последующим выделением свободного катализатора. Для обеих стадий необходимо молекулярное распознавание, то есть геометрическое соответствие между структурами катализатора, субстрата и продуктов, которое достигается методами супрамолекулярной химии. Важную роль играет также энергетический фактор – наличие сильных взаимодействий между рецепторными центрами катализатора и субстратом.

Если катализатор сам становится продуктом реакции, то система способна к воспроизводству, то есть, представляет собой синтетический аналог ДНК.

Пример природногосупрамолекулярного катализа– катализ ферментами.Простой пример синтетического супрамолекулярного катализатора – макроцикл[24]-N6O2(рис. 1), который заметно ускоряет гидролиз АТФ до АДФ и фосфата и является тем самым аналогом фермента АТФ-азы.

Авторы
  • Еремин Вадим Владимирович, д.ф.-м.н.
Ссылки
  1. Лен Ж.-М. Супрамолекулярная химия. Концепция и перспективы. – Новосибирск: Наука, 1998 - гл. 5.
  2. Стид Дж.В., Этвуд Дж.Л. Супрамолекулярная химия. Т.2 в 2-х т. – М.: Академкнига, 2007 - гл. 7.9.
Иллюстрации

Макроцикл [24]-N6O2


Теги
Разделы
Бионанотехнологии
Бионанотехнологии, биофункциональные наноматериалы и наноразмерные биомолекулярные устройства
(Источник: «Словарь основных нанотехнологических терминов РОСНАНО»)