במחקר חדש שפורסם בכתב העת "Nature", מדענים מכמה אוניברסיטאות מובילות בארצות הברית הציגו גישה חדשנית לחלוטין בתחום הכימיה. השיטה החדשה מאפשרת לעקוף מגבלה מדעית ותיקה שאילצה עד כה כימאים לעבוד לפי חוקים קבועים מראש, ובכך פותחת פתח רחב ליצירת חומרים מורכבים שלא ניתן היה לייצר קודם לכן.
כדי לבנות מולקולות מורכבות – כמו אלו המשמשות בתעשיית התרופות – כימאים צריכים לגרום לחומרים שונים להעביר ביניהם חלקיקים טעונים הנקראים אלקטרונים. עד כה, המדע התמודד עם בעיה עקשנית: האלקטרון תמיד "העדיף" לנוע באופן טבעי אל החומר הקל והנוח יותר לקליטה, דבר שהגביל מאוד את מגוון האפשרויות שעמד לרשות החוקרים.
כדי לפתור את הבעיה הזו, החוקרים פיתחו מערכת מיוחדת המשתילה אלקטרונים חופשיים ישירות לתוך הנוזל. מכיוון שאלקטרון חופשי אינו מעוניין להישאר לבד בתמיסה, הוא "קופץ" מיד אל החומר הראשון שהוא פוגש בדרכו – גם אם לפי חוקי הטבע הרגילים אותו חומר לא היה אמור לקבל אותו. בעזרת חישובים מדויקים, החוקרים גילו שאפשר לתמרן את התגובה הכימית כך שהחומר הרצוי ימשיך להיווצר עד לקבלת התוצר הסופי, בעוד שהחומרים האחרים חוזרים פשוט למצבם המקורי בלי להפריע למהלך התהליך.
היכולת לחבר יחד מולקולות שונות מהווה את הבסיס המרכזי לכל תעשיית הכימיה המודרנית, החל מייצור תרופות מצילות חיים ועד לפיתוח חומרים טכנולוגיים מתקדמים. מכיוון שהטבע הציב עד כה מגבלות קשוחות על האופן שבו חומרים מתחברים ומגיבים, השיטה החדשה נחשבת לשינוי יסודי בדרך שבה מדענים חושבים על תהליכים כימיים ומעצבים אותם מחדש.
