Skip to content
Skip to navigation menu

English

Chwyldroi catalyddion diwydiannol

30 Mawrth 2010

Crystal structure of nanoporous crystalStrwythur crisialaidd y crisial nanfandyllog yn dangos y rhwymynnau ligandau ‘rhwymynnau wal moleciwlaidd’ (gwyrdd) rhwng y canolau haearn

Mae gwyddonwyr gam yn nes at allu paratoi solidau mandyllog sy’n gallu efelychu’r gemeg soffistigedig sydd i’w chael mewn natur, diolch i ymchwil newydd yn cynnwys Prifysgol Caerdydd.

Mae ymchwilwyr o Ysgol Gemeg y Brifysgol a Phrifysgol Manceinion wedi llwyddo i beiriannu crisialau sy’n gallu cynnal eu strwythur, gan ddarparu matrics mandyllog parhaol lle y gall adweithiau ddigwydd. Caiff eu canfyddiadau eu cyhoeddi yng nghylchgrawn Science.

Gyda’r crisialau mandyllog newydd hyn, wedi’u gwneud o gyfansoddyn sy’n cynnwys haearn o’r enw phthalocyanîn mae’r grŵp yn edrych ar y posibilrwydd o ddefnyddio natur i uchafu ei botensial ym maes catalyddion diwydiannol.

Mae eu menter yn seiliedig ar ensymau - catalyddion natur sydd ag ystod eang o rolau mewn amgylcheddau biolegol, gan gynnwys cyflymu adweithiau cemegol o fewn y corff dynol. Mae gan y tîm ymchwil ddiddordeb penodol mewn hemoprotîn, sef math o brotîn sy’n anarferol o ran amrywiaeth y tasgau mae’n gallu eu perfformio.

Esbonia’r awdur arweiniol ar y papur, yr Athro Neil McKeown, Yr Ysgol Gemeg, arwyddocâd cyflawniad y grŵp: "Fel arfer, mae angen llenwi bylchau crisialau nanofandyllog o’r fath gyda hydoddydd organig ac os caiff hwn ei ddileu y cyfan maent yn ei wneud yw methu gan golli eu mandylledd ac felly y lle i adweithiau cemegol ddigwydd. Ond drwy gymryd ysbrydoliaeth o ddefnyddio rhwymynnau waliau ceudod mewn peirianneg bensaernïol, rydym wedi sefydlogi ein crisialau drwy ychwanegu ligandau addas, sy’n gallu rhwymo ar yr un pryd wrth ddau atom haearn, gan weithredu fel "rhwymynnau waliau moleciwlaidd."

Mae cynllun y math newydd o grisial yn golygu eu bod yn gallu bodoli’n hawdd mewn amgylcheddau dŵr a’u bod yn hygyrch i foleciwlau nwy. Mae’r agwedd hon yn eu gwneud yn gystadleuydd ar gyfer catalyddion diwydiannol yn y dyfodol.

Defnyddiodd y grŵp Labordy Daresbury y Cyngor Cyfleusterau Gwyddoniaeth a Thechnoleg a llinell baladr I19 Diffreithiant Crisial Unigol Diamond i ddeall p’un a yw’n bosibl gwneud crisialau mandyllog ag adweithedd hemoprotîn er mwyn cynhyrchu catalyddion mwy effeithiol artiffisial.

Ariannwyd yr ymchwil hon gan y Cyngor Ymchwil Peirianneg a’r Gwyddorau Ffisegol (EPSRC). Mae’r erthygl lawn ‘Heme-Like Coordination Chemistry Within Nanoporous Molecular Crystals’ C. Grazia Bezzu, Madeleine Helliwell, John E. Warren, David R. Allan, Neil B. McKeown wedi’i chyhoeddi yn Science ac mae ar gael yma ar-lein: http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/327/5973/1627

Tags