Forskare stabiliserar karben i vatten och bekräftar teori om vitamin B1

Kemister vid University of California, Riverside har stabiliserat en höggradigt reaktiv karbenmolekyl i vatten, vilket bevisar en 67 år gammal hypotes om vitamin B1:s roll i kroppen. Genombrottet, som beskrivs i Science Advances, löser ett långvarigt biokemiskt mysterium och antyder även potential för grönare kemisk tillverkning.

Forskare ledda av Vincent Lavallo vid UC Riverside skapade en skyddande molekylär struktur, som beskrivs som en "rustning", vilken skyddar karbenet från vatten. Detta gjorde det möjligt för dem att isolera molekylen, försegla den i ett rör och observera hur den förblev stabil i månader. De analyserade den med hjälp av kärnmagnetisk resonansspektroskopi och röntgenkristallografi, vilket gav direkta bevis för dess existens i vattenlösningar. Lavallo kallade det "första gången någon har kunnat observera ett stabilt karben i vatten", vilket bekräftar Ronald Breslows förslag från 1958 om att tiamin, eller vitamin B1, bildar en karbenliknande struktur för att driva biokemiska reaktioner. Breslow, kemist vid Columbia University, hade föreslagit detta trots karbeners kända instabilitet, särskilt i vatten. Försteförfattaren Varun Raviprolu, tidigare doktorand vid UCR och numera verksam vid UCLA, noterade att deras arbete initialt var utforskande men att det slutade med att teorin validerades. Prestationen öppnar dörrar för att använda karbener i vattenbaserade katalysatorer för läkemedel och bränslen, vilket undviker giftiga lösningsmedel. Raviprolu betonade fördelarna med vatten som ett rikligt och giftfritt lösningsmedel för grönare kemi. Lavallo, med två decennier av karbenforskning bakom sig, lyfte fram milstolpen personligen: "För bara 30 år sedan trodde folk inte ens att dessa molekyler kunde framställas. Nu kan vi buteljera dem i vatten."

Relaterade artiklar

ETH Zurich scientists with single-atom indium catalyst converting CO2 to methanol in a high-tech lab reactor, sustainable energy theme.
Bild genererad av AI

Scientists develop single-atom catalyst for CO2-to-methanol conversion

Rapporterad av AI Bild genererad av AI

Researchers at ETH Zurich have engineered a catalyst using isolated indium atoms on hafnium oxide to convert CO2 and hydrogen into methanol more efficiently than previous methods. This single-atom design maximizes metal use and enables clearer study of reaction mechanisms. The breakthrough could support sustainable chemical production if powered by renewables.

Researchers at the University of California, Los Angeles, have synthesized cage-shaped molecules featuring unusually warped double bonds, defying long-held principles of organic chemistry. This breakthrough builds on their 2024 overturning of Bredt's rule and could influence future drug design. The findings appear in Nature Chemistry.

Rapporterad av AI

Chemists at Saarland University have created pentasilacyclopentadienide, a silicon analogue of a stable aromatic compound, ending decades of failed attempts. The breakthrough, published in Science, replaces carbon atoms with silicon in a five-atom ring structure. This achievement opens potential for new materials and catalysts in industry.

Scientists have developed a test based on the reactivity of amino acids that could identify alien life differing from Earth-based organisms. The approach analyzes molecular energy differences to distinguish living from non-living samples with high accuracy. This tool may aid future missions to Mars or Saturn's moons.

Rapporterad av AI

Researchers at the University of Waterloo have developed engineered bacteria designed to invade and eat solid tumors from the inside out. The approach uses microbes that thrive in oxygen-free environments, targeting the low-oxygen cores of tumors. A genetic modification allows the bacteria to survive near oxygenated edges, controlled by a quorum-sensing mechanism.

Researchers at the University of Cambridge have observed electrons crossing boundaries in solar materials in just 18 femtoseconds, driven by molecular vibrations. This discovery challenges traditional theories on charge transfer in solar energy systems. The findings suggest new ways to design more efficient light-harvesting technologies.

Rapporterad av AI

Physicists at Heidelberg University have developed a theory that unites two conflicting views on how impurities behave in quantum many-body systems. The framework explains how even extremely heavy particles can enable the formation of quasiparticles through tiny movements. This advance could impact experiments in ultracold gases and advanced materials.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj