Pirmasis pilnas molekulės vaizdas, atomas po atomo

Naudodami atominės jėgos mikroskopą, IBM tyrimų centro Ciuriche mokslininkai pirmą kartą padarė vienos molekulės, angliavandenilio pentaceno, atominės raiškos vaizdą.

Šis pentaceno, molekulės, vaizdas
sudarytas iš penkių anglies žiedų, buvo
pagamintas naudojant atominę jėgą
mikroskopu. Kreditas: Mokslas /AAAS

Atominės jėgos mikroskopija veikia skenuojant paviršių mažyte konsolė, kurios galas pasiekia aštrų nanoskalės tašką. Nuskaitydamas konsolė šokinėja aukštyn ir žemyn, o šių judesių duomenys kaupiami, kad būtų sukurtas to paviršiaus vaizdas. Šiais mikroskopais galima pamatyti daug mažesnius bruožus nei matomi šviesos mikroskopuose, kurių skiriamąją gebą riboja pačios šviesos savybės. Atominės jėgos mikroskopija tiesiogine prasme turi atomo skalės skiriamąją gebą.

Vis dėlto iki šiol nebuvo įmanoma jo naudoti atskiroms molekulėms žiūrėti su atomine skiriamąja geba. Esant tokiam mastui, tiriamos molekulės elektrinės savybės paprastai trukdo skenavimo antgalio veiklai. Tyrėjai adresu IBM tyrimai Ciuriche įveikė šią problemą, pirmiausia panaudojęs mikroskopo antgalį, kad paimtų vieną anglies monoksido molekulę. Tai drastiškai pagerino mikroskopo skiriamąją gebą, kurią IBM mokslininkai naudojo pentaceno atvaizdui sudaryti. Išbandę daugybę cheminių medžiagų, jie panaudojo anglies monoksidą kaip kontrastą stiprinantį priedą.

Tyrėjai tikisi, kad įdėmiai pažvelgę ​​į atskiras molekules jie galės geriau suprasti chemines reakcijas ir katalizę precedento neturinčiu detalumo lygiu.

Vaizdo gavimo darbai aprašyti šiandien žurnale Mokslas .

paslėpti