Die #BlackinChem-Bewegung wurde von sechs amerikanischen Chemikern organisiert, um Afroamerikaner und Nicht-Weiße zu unterstützen, die in verschiedenen Bereichen der Chemie arbeiten. Im Rahmen dieser Aktion sprechen Chemiker vom 10. bis 16. August täglich über sich, ihre Arbeit und die Probleme, mit denen sie im akademischen Umfeld konfrontiert sind. Einer der Teilnehmer der Bewegung teilte einen Link zu seinem Artikel über photolumineszierende und radiolumineszierende metallorganische Gerüste. Rapper MC Hammer hat diesen Beitrag bemerkt und den Link retweetet und dann einen separaten Tweet mit dem Titel des Artikels und einem Link dazu gepostet. Die N+1-Edition erzählt, was Metall-organische Fassungen sind, warum sie interessant sind und was genau die Autoren des Werks gemacht haben, das der Rapper berühmt gemacht hat.
Chemiker sagen, dass metallorganische Gerüste die Grenze zwischen organischer und anorganischer Chemie sind. Einerseits sind sie polymeren Materialien etwas ähnlich, da sie aus vielen sich wiederholenden Elementen bestehen. Andererseits enthalten sie Metallatome oder -ionen. Das Interessanteste an ihnen ist jedoch ihre komplexe räumliche Struktur, die ihnen nützliche Eigenschaften verleiht.
Mesoporöse stilbenbasierte metallorganische Lanthanoid-Gerüste: Synthese, Photolumineszenz- und Radiolumineszenz-Eigenschaften - Dalton Transactions (RSC Publishing) #BlackinOrganic #BlackinChemRollCall
- MC HAMMER (@MCHammer) 13. August 202
Metallorganische Gerüste (im Englischen werden sie Metall-organische Gerüste, MOF genannt) bauen Chemiker aus zwei Hauptkomponenten zusammen. Dies sind zum einen Metallionen oder Molekülgruppen von Metallatomen (Cluster), die durch kovalente Bindungen zusammengehalten werden. Die zweite Komponente sind organische Moleküle oder Liganden. Es stellt sich ein durchbrochenes Netz mit komplexer Konfiguration heraus, bei dem die Knoten des Netzes Ionen oder Cluster sind und organische Liganden oder Linker sie verbinden. In diesen Strukturen, in denen, wie die Künstler sagen würden, "viel Luft" ist, sprechen Chemiker von porösen Strukturen mit Poren von mehreren Nanometern Größe. Die Größe und Konfiguration der Poren kann stark variieren, je nachdem, welche Ionen und Liganden Sie gewählt haben und welche Synthesemethode Sie gewählt haben.
Wie andere poröse Strukturen hat MOF sehr große Oberflächen, so dass das Hauptanwendungsgebiet für Gerüste alle Arten von Filtern und Katalysatoren sind. Insbesondere werden sie verwendet, um giftige Gase und sogar Pyrotechnik zu adsorbieren.
Aber die Möglichkeiten von Frameworks enden hier nicht. Werden organische Moleküle-Chromophore in ihre dreidimensionalen Gitter eingebettet, erhält man beispielsweise Detektoren für Gamma- oder Röntgenstrahlung. Lumineszierende metallorganische Gerüste emittieren sichtbares Licht als Reaktion auf ultraviolette oder ionisierende Strahlung (Szintillation) mit höherer Effizienz als freie Form. Ein Molekül, das in eine starre Struktur eingebaut ist, wird mit geringerer Wahrscheinlichkeit überschüssige Energie durch Änderung seiner Konformation loswerden, sodass es nur ein Lichtquant emittieren muss.
Eine Art von metallorganischem Gerüst, eine orangefarbene Kugel in der Mitte, ist eingezeichnet, um die Abmessungen der Kavität anzuzeigen
Die Autoren der von MC Hammer, Stephan Mathis und Kollegen zitierten Arbeit verwendeten ein Derivat von Stilben, einem Molekül, das sichtbares Licht emittiert, wenn es ionisierender Strahlung ausgesetzt wird, um ein Gerüst aufzubauen, sowie ein Salz dreiwertiger Lanthanoide. Die Gerüststruktur sieht aus wie ein rautenförmiges Netzwerk mit großen Poren, gebildet aus Lanthanoid-Ionen mit Carboxylgruppen und photolumineszenzfähigen Liganden. Aufgrund der Tatsache, dass die Moleküle von einer starren Struktur "gehalten" werden, hatten die Moleküle außer der Lumineszenz keine anderen Möglichkeiten, Energie loszuwerden. Daher reagierte ein solches metallorganisches Gerüst effektiv auf Anregung durch ionisierende Strahlung.
Solche metallorganischen Gerüste können in Detektoren für ionisierende Strahlung eingesetzt werden - zum Beispiel für die biologische Sicherheit, Radiographie und Überwachung radioaktiver Kontamination.
Dies ist nicht das erste Mal, dass MC Hammer seine wissenschaftlichen Arbeiten mit seinen Lesern teilt. Bereits 2014 bezog er sich auf einen Nachrichtenartikel über die Steuerung des Verhaltens von Fliegen durch Lasereinwirkung auf ihr Gehirn, und im Juli sprach er mit Lesern über das Thema, ob das Herz ein Gehirn hat, ob es denken und Emotionen erleben kann, teilten einen Artikel über die Übermittlung von Informationen über das intergenerationelle Verhalten, ein populärwissenschaftliches Video über Schleimpilze und einen Hinweis zur Übermittlung von Informationen durch Viren.
Neben MC Hammer wurde die #BlackinChem-Bewegung vom Chemie-Nobelpreisträger von 2018 Francis Arnold und dem amerikanischen Schauspieler Michael B. Jordan unterstützt.
Musiker sind oft wissenschaftlich interessiert, und manchmal auch sehr ernst. So verteidigte beispielsweise der Leadsänger von The Offspring, Brian Keith Holland, 2017 seine Doktorarbeit in Bioinformatik.
