超效催化剂研究显露曙光

【英国《新科学家》周刊５月６日期报道】题：从眼睛蛋白质看出超效催化剂的机理
一种可用不同波长的光照射使其打开和关闭的催化剂有可能引导人们找到一个新的超效催化剂家族。
这种催化剂是波士顿麻省理工学院的弗兰克·维特讷和尤利乌斯·雷贝克发明的，它是依据一种能使人们看见东西的蛋白质造出的。该催化剂含有一个携带两个受体的偶氮苯分子，分别位于催化剂的两端，可与含有腺嘌呤的化合物键合。当与两种腺嘌呤化合物键合时，催化剂起到模板的作用，把两个分子合在一起。
其他的模板催化剂面临的一个众所周知的问题是：它们与反应的产物的结合常常比同起始反应物的结合要紧密。维特讷和雷贝克的方法借鉴了人眼的功能。光线射入眼睛时改变一种称为视网膜蛋白质的形状，引发一系列的反应，从而产生神经脉冲，并送入大脑中。
在紫外光的照射下，催化剂的偶氮苯主链绕其“中点”铰合，将两个受体连在一起，使它们对发生在两个含有腺嘌呤分子的分子间的反应进行催化。但是，当用可见光照射时，主链伸直，使受体分离并释放出反应产物。如果再次用紫外光照射，催化剂能够恢复其激活状态。