Reações de Transferência de Elétrons Induzidas por Estiramento Mecânico e Mudança de Condutância em Moléculas Individuais

Uma ideia central nas teorias de transferência de elétrons é o acoplamento do estado eletrônico de uma molécula à sua estrutura. Aqui mostramos experimentalmente que pequenas mudanças nas estruturas moleculares, por meio do estiramento mecânico de uma única molécula de complexo metálico ao alterar o comprimento da ligação metal-ligante, podem deslocar seus níveis de energia eletrônica e guiar de forma previsível reações de transferência de elétrons, levando a mudanças no estado redox. Monitoramos o estado redox da molécula ao rastrear sua condutância característica, determinamos o deslocamento no potencial redox devido ao estiramento mecânico da ligação metal-ligante e realizamos cálculos de modelo para fornecer informações sobre as observações. O trabalho revela que uma força mecânica pode deslocar o potencial redox de uma molécula, alterar seu estado redox e, assim, permitir a manipulação da condutância de moléculas únicas.