Terugblik 2025 - Grootste moleculaire stompe kubus ooit gesynthetiseerd

Door een speciale passie voor symmetrie en moleculaire architectuur ging de aandacht van chemicus Luc Van Meervelt dit jaar naar de synthese en karakterisatie van een nieuwe supramoleculaire polyheder.

Het supramolecule bestaat uit 12 identieke helixvormige macrocycli die bijeengehouden worden door 144 zwakke waterstofbruggen, in totaal goed voor 2712 atomen. Het ensemble heeft de vorm en symmetrie van een stompe kubus.

Een stompe kubus bestaat uit 32 gelijkzijdige driehoeken en zes vierkanten. Het lichaam telt 60 ribben en 24 hoekpunten, en vertoont octahedrische symmetrie. Johannes Kepler noemde in 1619 dit lichaam voor het eerst een cubus simus. De stompe kubus is chiraal, wat betekent dat hij niet gelijk is aan zijn spiegelbeeld. Afhankelijk van de stereochemie van de macrocycli die gebruikt werden voor de synthese kon men ook beide spiegelbeelden bekomen.

De verschillende holtes in de polyheder - met een totaal volume van 6215 Å3 - kunnen talloze kleine gastmoleculen herbergen wat nieuwe perspectieven biedt voor chirale scheidingen en asymmetrische katalyse.

Dit nieuw supramolecule is momenteel de grootste moleculaire stompe kubus ooit gesynthetiseerd en is door Chemical & Engineering News uitgeroepen tot één van vijf moleculen van het jaar 2025.