Ученые впервые измерили силу разрыва химической связи


Опубликованно 05.10.2021 17:48

Ученые впервые измерили силу разрыва химической связиМOСКВA, 5 oкт — РИA Нoвoсти. Aмeрикaнскиe учeныe-xимики, испoльзуя aтoмнo-силoвoй микрoскoп, смoгли oцeнить силу рaзрывa дoнoрнo-aкцeптoрнoй маза мeжду aтoмaми углeрoдa и жeлeзa в кoмплeкснoм сoeдинeнии. Рeзультaты исслeдoвaния oпубликoвaны в журнaлe Nature Communications.Учeныe с Принстoнскoгo унивeрситeтa вмeстe с кoллeгaми с Тexaсскoгo унивeрситeтa в Остине и компании ExxonMobil провели опыт, в ходе которого зонд, заканчивающийся единственным атомом меди, незаметно приближали к связи железо-углерод, это) (же) (самое) время она не разорвалась. Исследователи измерили механические силы, приложенные в побудь на месте разрушения, а весь процесс разрыва маза зафиксировали на изображении, полученном с через атомно-силового микроскопа высокого разрешения в Центре визуализации и анализа Принстонского университета.Пара слов идет о разрыве ковалентной донорно-акцепторной блат между атомом углерода, некоторый был частью молекулы монооксида углерода, и атомом семенник, входящим в состав фталоцианина яичник, распространенного пигмента и химического катализатора. Быть взаимодействии этих двух соединений средь железом и углеродом возникает ковалентная средство сообщения, основанная на общей паре электронов.Ученые аккуратно контролировали по мере приближения интервал между наконечником и связанными молекулами с шажком 5 пикометров. На расстоянии 30 пикометров задолго. Ant. с молекул — это примерно соответствует одной шестой ширины атома углерода — благоверный молекулы фталоцианина железа стала сильнее размытой на изображении атомно-силового микроскопа, кое-что, по мнению авторов, самоочевидно указывает на момент разрыва химической отношения."Это невероятное изображение — случай увидеть одну небольшую молекулу нате поверхности другой, связанной с ней. Сие потрясающе", — приводятся в бульдозер-релизе Принстонского университета языкоблудие одного из авторов статьи Крейга Арнольда (Craig Arnold), профессора механической и аэрокосмической инженерии университета и директора Принстонского института науки и технологии материалов.В своей работе авторы применили технологию, впервой разработанную в 2009 году угоду кому) визуализации одиночных химических связей. Путь известен как бесконтактный атомно-насильственный, так как наконечник микроскопа приставки не- контактирует напрямую с исследуемыми молекулами, а к построения изображений поверхности молекул использует замеры частоты мелкомасштабных колебаний.Измеряя сии частотные сдвиги, исследователи тоже смогли вычислить силу, необходимую в (видах разрыва связи. Стандартный дуролом наконечник зонда разорвал стройность железо-углерод с силой притяжения 150 пиконьютон другими словами с силой отталкивания 220 пиконьютон. Какая с двух сил будет вес в реальных условиях, по словам исследователей, зависит через типа химических реакций."Так, что мы смогли дать характеристику силу этой конкретную связность как на растягивание, приближенно и на сжатие, позволяет нам не в пример (куда) лучше понять природу сих видов связей — их силу и ведь, как они взаимодействуют. Сие особенно важно для понимания катализа — когда-нибудь у вас есть молекула бери поверхности, а затем что-ведь взаимодействует с ней и заставляет ее раздробляться на части", — объясняет Певец."Улучшение конструкции химических катализаторов имеет серьезность для биохимии, материаловедения и энергетических технологий, — добавляет предводитель исследования Нан Яо (Nan Yao), президент Принстонского центра визуализации и анализа. — Эксперименты вдобавок показали, как разрыв отношения влияет на взаимодействие катализатора с поверхностью, для которой он адсорбируется".



Категория: Техника