Dimeeri ( muista kreikan sanoista δι - "kaksi" + μέρος "osa") on monimutkainen molekyyli, joka koostuu kahdesta yksinkertaisemmasta molekyylistä, joita kutsutaan tietyn molekyylin monomeereiksi . [1] [2]
Dimeerit voivat koostua sekä samoista monomeereistä ( homodimeereistä ) että erilaisista monomeereistä ( heterodimeerit ). Monomeerit voivat olla joko orgaanisia tai epäorgaanisia .
Jalokaasuissa, jotka eivät inertiteettinsä vuoksi muodosta molekyylejä, dimeerejä kutsutaan kaksiatomisiksi molekyyleiksi, joiden esiintyminen on mahdollista atomien virittyneessä tilassa ( ks . eksimeeri ).
Kun kaksi vastakkaisesti varautunutta ionia yhdistyvät muodostaen dimeerin, niitä kutsutaan Bjerrum-pariksi Nils Bjerrumin mukaan [3] .
Karboksyylihapot muodostavat dimeerejä vedettömässä tilassa olevan happaman vedyn ja karbonyylihapen vetysidosten vuoksi. Esimerkiksi etikkahappo muodostaa dimeerin kaasufaasissa, jossa vetysidokset pitävät monomeeriyksiköt yhdessä. Erikoisolosuhteissa useimmat OH:ta sisältävät molekyylit muodostavat dimeerejä, esimerkiksi veden dimeeriä.
Boraani ("BH 3 ") esiintyy diboraanidimeerinä (B 2 H 6 ) johtuen boorikeskuksen korkeasta Lewisin happamuudesta.
Excimers ja exciplexs ovat viritettyjä rakenteita, joilla on lyhyt käyttöikä. Esimerkiksi jalokaasut eivät inertiteettinsä vuoksi muodosta molekyylejä, vaan muodostavat eksimeerit Ar 2 *, Kr 2 * ja Xe 2 * korkeassa paineessa ja sähköstimulaatiossa.
On olemassa ainakin kahden tyyppisiä dimeerejä, jotka osoittavat spesifistä katalyyttistä aktiivisuutta, joka ei ole tyypillistä vastaaville monomeereille [4] : yhdessä tapauksessa monomeerillä ei yksinkertaisesti ole aktiivista kohtaa - katalyyttinen keskus, sellainen keskus luodaan vasta dimerisoitumisen jälkeen, kun vastaavien monomeerien aktiiviset tähteet lähestyvät tai yhdistyvät. Esimerkkinä tästä on asparagiinihappotähteiden konvergenssi asparagiiniproteaasin muodostumisen aikana , entsyymin , jolla on tärkeä rooli immuunikatoviruksen elinkaaressa . [4] Toiseen tyyppiin kuuluvat dimeerit, joiden jokaisessa monomeerissä on katalyyttinen kohta, mutta jotka aktivoituvat vasta dimerisoitumisen jälkeen. Esimerkki on herpesviruksen proteaasi , jossa kumpikaan katalyyttinen kohta ei edes lähelle dimerisaatioprosessin aikana. [4] Nykyaikaiset tieteelliset käsitteet yhdistävät jälkimmäisen katalyyttisen aktiivisuuden värähtelymoodeihin, joita monomeerit eivät tue erikseen ja jotka vähentävät merkittävästi siirtymätilan energiaa ja sen seurauksena kokonaisreaktion estettä. [5]
Heterodimeerien, erityisesti bimetallijärjestelmien ( Au - Ag , Pt - Rh , jne.) katalyyttinen aktiivisuus tunnetaan ja sitä tutkitaan edelleen [6] [7]
Rentoutuminen ymmärretään viiveeksi järjestelmän tasapainoparametrien muodostumisessa ulkoisen toiminnan jälkeen. Yksi näistä parametreista on paine, joka liittyy järjestelmän hiukkasten määrään. Hajoamisprosessi tai dimeerien ilmestyminen muuttaa tätä lukua puoleen ja joskus se on helposti havaittavissa: esimerkiksi typpioksidi (monomeeri) on väritöntä ja vastaavista dimeereistä koostuva kaasu on ruskeaa. Tasapaino ilmaistaan dimeerin N 2 O 4 ⇌ 2 NO 2 hajoamis/yhdistymisreaktiolla, ja dimeerin keskimääräinen elinikä on tässä noin mikrosekunnin kolmasosa. Tämä aiheuttaa viiveen kemiallisen tasapainon (dimeerien ja monomeerien lukumäärän välinen suhde kaasussa) muodostumisessa ulkoisen paineen alenemisen yhteydessä, mikä aiheuttaa esimerkiksi ääniaaltojen absorption ja hajaantumisen tällaisissa väliaineissa. [2] [8]
Esimerkkejä epäorgaanisten dimeerien käytöstä ovat eksimeerilaser ja excilamp .
Dimer kansallisessa tietosanakirjassa (ruotsalainen).