عکسبرداری از مولکول ها قبل و بعد از واکنش

[fr.chemi3t]

رویای هر شیمیدان این است که از مواد شیمیایی قبل و بعد از انجام واکنش تصویری در مقیاس اتمی بگیرد . این رویا به وسیله ی شیمیدان ها و فیزیکدان های دانشگاه برکلی کالیفرنیا به حقیقت پیوسته است .

تصویر یک مولکول قبل و بعد از انجام واکنش :
بالا : استفاده از یک میکروسکوپ تونلی روبشی (STM )
وسط : استفاده از یک میکروسکوپ نیروی اتمی بدون تماس (nc-AFM)
پایین : ساختار مولکولی رسم شده nasrollahi5.blogfa.com
با استفاده از یک میکروسکوپ نیروی اتمی پیشرفته ، دانشمندان اولین تصویر اتم به اتم را که شامل تغییر پیوندهای شیمیایی بین آنها طی انجام یک واکنش شیمیایی بوده است را ضبط کرده اند . تاکنون ، دانشمندان چنین اطلاعاتی را با تفسیر داده های طیف سنجی به دست می آوردند .
تصاویر جدید علاوه بر این که به دانشجویان رشته ی شیمی در مطالعه ی ساختار و واکنش های مواد کمک خواهد کرد ، برای اولین بار این امکان را فراهم می آورد که واکنش را در مسیری قرار دهد تا فراورده های دلخواه را حاصل شود . این شیوه اولین بار با هدف تولید نانوساختارهای گرافنی انجام گرفت . nasrollahi5.blogfa.com
میکروسکوپ نیروی اتمی ، اطلاعات جدیدی را درباره ی پیوندهای شیمیایی در اختیار قرار می دهد ، که این اطلاعات برای درک ساختارهای پیچیده ی مواد و تغییر این ساختارها بسیار مفید است . این تکنیک به ما در تولید نانوساختارهای مهندسی شده ، مثل شبکه های اتمی که شکلهای خاصی دارند و در ابزارهای الکترونیکی به کار می روند ، کمک می کند . این شیوه همچنین کاربردهایی را در مطالعه ی فرایندهای کاتالیزی ناهمگن خواهد داشت ، فرایندهایی که در آن ها کاتالیزگرهای فلزی ، همچون پلاتین ، باعث سرعت یافتن واکنش های شیمیایی می شود .

هر چند تکنیک های گذشته ، همچون رزونانس مغناطیسی هسته ، طیف سنجی فرابنفش و فروسرخ و ... اطلاعات مفیدی در اختیار قرار می دادند ، اما تفسیر داده های این روش ها ، تنها سایه ای از ساختار مولکول ها را ارایه می دادند . تکنیک جدید ، یک عکس تمام عیار از مولکول ها قبل و بعد از واکنش ارایه می دهد . nasrollahi5.bl