432 Helicoid V

Kim et al., Angew. Chem. Int. Ed. (2020)에서 처음 보고된 키랄 금 나노입자 형태로, 다이펩타이드 cysteinylglycine (Cys-Gly)에 의해 유도된다. Helicoid I–IV와는 다른 새로운 성장 경로 및 형상을 가진다.

정의

• 마름모 십이면체(rhombic-dodecahedron)와 유사한 외형 (12개의 마름모, 24개의 모서리)으로, 대체로 곡선을 이루며 아치형으로 휘어진 모서리와 **각 면 중앙의 특징적인 타원형 공동(cavity)**을 가진다 — Helicoid I/III의 정육면체 형태 외피와는 다르다 (see Kim et al., Angew. Chem. Int. Ed. (2020), Fig. 1b, 2b,d).
• 점군(point group) 432 (키랄): [100]/[111]/[110] 방향을 따라 4회/3회/2회 대칭; 모서리는 ([100])에서 시계 방향, ([111])에서 반시계 방향으로 휘어짐 → 바람개비(pinwheel) 형태; [110] 방향에서 보면 2회 대칭의 타원형 공동이 보인다.
• 크기 ~150 nm; 크기를 조절하면 스펙트럼은 유지한 채 응답이 청색 편이(blue-shift)한다.

형성 과정

Cys-Gly를 사용하여 팔면체 {111} 시드로부터 진행되는 seed-mediated-chiral-overgrowth. 432-helicoid-I 경로(오목 육팔면체(concave hexoctahedron) 중간체)와 달리, Helicoid V는 오목 마름모 십이면체(concave rhombic dodecahedron) 중간체를 거쳐 성장하며; C-말단의 Gly가 오목 경로를 유도한다. 거울 대칭은 asymmetric-RS-boundary-growth에 의해 깨진다 (CC′ 모서리가 오목하게 기울어진 골짜기 / 타원형 공동으로 발달한다).

특성

• g-factor = 0.02, 620 nm에서 **음(negative)**의 주 피크 (최적 Cys-Gly 0.15 mM) (see Kim et al., Angew. Chem. Int. Ed. (2020), Fig. 4d).

패밀리 관련 노트

이 논문의 명명법은 Helicoid I, II, III, IV가 이미 존재했음을 시사한다; 432 Helicoid IV는 Lee et al., Nat. Commun. 2020, 11, 263 논문에서 나온 것이다 (본 파일럿의 ingest 목록에는 포함되지 않음). Helicoid V는 공동을 가진 마름모 십이면체 형태의 구성원이다. (참고: 크기/CD 제어 논문 Kim et al., Materials Advances (RSC) (2021) = paper_187은 Helicoid IV가 아니라 Helicoid III의 크기 조절에 관한 것이다.)