Wetenschappers van het CNRS en de Aix-Marseille Université hebben onlangs aangetoond hoe waardevol lichtgevoelige macromoleculen zijn:wanneer ze worden blootgesteld aan de juiste golflengte van licht, ze kunnen worden getransformeerd om te veranderen, wissen of decoderen van de moleculaire boodschap die ze bevatten. De resultaten van dit onderzoek werden op 4 september gepubliceerd, 2019, in Natuurcommunicatie .

DNA is een lange chemische sequentie die genetische informatie bevat. Geïnspireerd door dit biologische systeem, in recente jaren, veel onderzoeksteams hebben onderzocht hoe informatie in synthetische macromoleculen kan worden opgeslagen en vervolgens kan worden gedecodeerd, ook wel polymeren genoemd.

In een sprong voorwaarts op dit gebied, onderzoekers van het Institut Charles Sadron (CNRS) en het Institut de Chimie Radicalaire (CNRS/Aix-Marseille Université) hebben lichtgevoelige polymeren ontwikkeld waarbij licht de op moleculaire schaal opgeslagen informatie kan veranderen. In dit werk zijn drie soorten informatieverandering aangetoond:onthullend, wijzigen en wissen van een bericht.

Deze Franse wetenschappers hebben aangetoond dat sommige polymeren kunnen werken als onzichtbare inkt:wanneer ze worden blootgesteld aan de juiste golflengte, hun monomeren worden getransformeerd, en de volgorde wordt leesbaar. De melding verschijnt alleen als deze wordt blootgesteld aan de juiste lichtbron. Dit is het eerste voorbeeld van een geheime boodschap die op een molecuul is opgeslagen. Deze studie toont ook aan dat monomeren die door licht worden veranderd, kunnen worden gebruikt om de informatie in sommige polymeren te wissen of te wijzigen. Chemici hebben bijvoorbeeld "koper in goud getransformeerd" door het chemische symbool voor koper te veranderen dat op een polymeer is geschreven, Cu, in het chemische symbool voor goud, Au.

De polymeren worden "uitgelezen" met massaspectrometrie, een technologie die routinematig in veel analytische laboratoria wordt gebruikt. De teams die bij dit recente werk betrokken waren, willen het nu voortzetten door te onderzoeken hoe de fysieke eigenschappen van de polymeren kunnen worden gecontroleerd met behulp van licht, voor andere toepassingen dan het opslaan en decoderen van informatie, zoals het ontwerpen van nieuwe materialen.