UABDivulga - Barcelona recerca i innovació

S’ha dut a terme l’acoblament entre un dipèptid no natural que conté dos anells ciclobutànics (4 baules) i una unitat de tetratiafulvalè (espècie rica en electrons π). D’aquesta manera, el nou compost sintetitzat ofereix les característiques d’ambdós components presentant així quiralitat i funcions π. El fet d’utilitzar pèptids d’origen no natural ofereix innumerables possibilitats en la preparació de nous materials quirals que presentin propietats novedoses.

Això és degut a que aquests tipus de productes poden adoptar plegaments regulars entre els residus aminoacídics ben definits (estructures secundàries) i en alguns casos fins i tot plegaments de la cadena peptídica (estructures terciàries) i disposicions específiques de les diferents cadenes peptídiques entre elles(estructures quaternàries). Entre aquests, els β-pèptids constitueixen una varietat molt important degut a la seva tendència a originar llàmines, hélix i girs. D’altra banda la utilització de carbocicles i heterocicles a l’esquelet peptídic, combinat amb el control de la quiralitat, permet sintetitzar β-pèptids amb característiques estructurals molt interessants originant la formació d’estructures terciàries, com fibres i micel·les, a nivel nanomolecular.

Aquest nou compost ha originat la formació de fibres supramoleculars que han estat analitzades mitjançant diferents tècniques microscòpiques (Microscopia de Força Atòmica, AFM, i Microscopia Electrònica de Transmissió, TEM). Mitjançant aquestes tècniques microscòpiques s’han obtingut imatges d’una complexa xarxa de fibres on s’ha pogut mesurar les amplades de fibres aïllades (10-15 nm) i s’ha observat com aquestes fibres s’agrupen originant manats d’uns 60 nm d’amplada. Aquestes fibres són relativament rectes i no s’observen indicis d’una quiralitat regular tot i la natura intrínseca de la molècula. Les dimensions d’aquestes nanoestructures suggereix que l’empaquetament de les molècules es dóna de dos en dos, quedant la part peptídica disposada en el centre. Aquest empaquetament ja s’havia observat amb anterioritat en sistemes quirals relacionats.

Així, la utilització d’aquest nou derivat peptídic en l’obtenció de materials conductors quirals dóna entrada a una àrea inexplorada. L’interès en el material derivat d’aquest nou compost es centra en veure si aquest és capaç de generar un sistema fibril·lar que sigui capaç de conduir electricitat una vegada dopat.

D’aquesta manera, mitjançant AFM en mode corrent (CS-AFM), hem comprovat com la mostra una vegada dopada (oxidada amb vapors de iode) és capaç de conduir lleugerament electricitat degut a una feble interacció entre les parts aromàtiques de les molècules que són les responsables del transport de càrregues. També s’ha pogut observar com la mostra condueix electricitat de manera uniforme la qual cosa constitueix una característica molt important d’aquests nous materials a l’hora d’oferir aplicacions.