• سه‌شنبه / ۲۴ بهمن ۱۳۹۱ / ۱۰:۳۵
  • دسته‌بندی: علم
  • کد خبر: 91112414431
  • منبع : مطبوعات

تفکیک پیوندهای شیمیایی در مولکول‌های منفرد برای اولین بار

تفکیک پیوندهای شیمیایی در مولکول‌های منفرد برای اولین بار

دانشمندان ‏IBM‏ برای اولین بار با استفاده از تکنیکی به‌ نام میکروسکوپ نیروی اتمی (‏AFM‏) ‏غیرتماسی موفق به تفکیک پیوندهای شیمیایی در مولکول‌های منفرد شدند. ‏

دانشمندان ‏IBM‏ برای اولین بار با استفاده از تکنیکی به‌ نام میکروسکوپ نیروی اتمی (‏AFM‏) ‏غیرتماسی موفق به تفکیک پیوندهای شیمیایی در مولکول‌های منفرد شدند. ‏

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، این نتایج منجر به استفاده از مولکول‌ها و اتم‌ها در کوچک‌ترین مقیاس‌ها شده و می‌تواند ‏در مطالعه افزاره‌های گرافنی که هم‌اکنون از لحاظ صنعتی و دانشگاهی برای کاربرد در ‏مخابرات بی‌سیم با پهنای باند بالا و نمایشگرهای الکترونیکی تحت بررسی هستند، مهم ‏باشد. ‏

«لئو گراس»، دانشمندی از ‏IBM گفت: ما دو مکانیسم کنتراست مختلف برای تمایز ‏پیوندها یافتیم. اولی بر اساس اختلاف‌های کوچک نیروی اندازه‌گیری شده در پیوند‌ها است. ‏ما انتظار این نوع کنتراست را داشتیم، ولی تفکیک آن یک چالش بود. مکانیسم تباین دوم ‏خیلی جالب بود: پیوندها در اندازه‌گیری‌های ‏AFM‏ با طول‌های متفاوت ظاهر شدند. با کمک ‏محاسبات بدون پیش فرض فهمیدیم که علت این کنتراست، نوسان مولکول مونوکسید کربن ‏در نوک است.

این دانشمندان ‏IBM‏ ترتیب پیوندی و طول پیوندهای کربن-کربن منفرد در ‏C60‎ که به ‏خاطر شباهتش به توپ فوتبال به باکی‌بال معروف است و دو هیدروکربن آروماتیک ‏چندحلقه‌ای تخت (‏PAHs‏) که شبیه به پولک‌های گرافنی است، را تصویربرداری کردند. ‏PAHs‏ در مرکز ‏CIQUS‏ و مرکز ‏CNRS‏ سنتز شدند.

طول و قدرت پیوندهای منفرد اتم‌های کربن در چنین مولکول‌هایی دارای تفاوت‌های ریز ‏هستند. تمام خواص مهم اپتیکی، الکترونیکی و شیمیایی این مولکول‌ها از تفاوت‌های ‏پیوندی موجود در این سیستم‌های پلی‌آروماتیکی سرچشمه می‌گیرند. برای اولین بار، این تفاوت‌ها ‏در مولکول‌ها و پیوندهای منفرد آشکارسازی شدند. این کار می‌تواند فهم بنیادی ما را از ‏مولکول‌های منفرد افزایش دهد که برای پژوهش افزاره‌های الکترونیکی بدیع، سلول‌های ‏خورشیدی آلی و دیودهای نورگسیل آلی (‏OLEDs‏) مهم است. بویژه می‌توان رفتار پیوندها ‏در اطراف نقایص گرافن و نیز تغییر پیوندها در واکنش‌های شیمیایی و حالت‌های برانگیخته ‏را مطالعه کرد.

این دانشمندان ‏از یک میکروسکوپ نیروی اتمی (‏AFM‏) با نوکی که منتهی به یک ‏مولکول مونواکسیدکربن (‏CO‏) است، استفاده کردند. این نوک با دامنه کوچک روی نمونه ‏نوسان می‌کند تا نیروهای بین نوک و نمونه، مثلا یک مولکول، را اندازه‌گیری کرده و تصویر ‏را خلق کند. انتهای مونواکسیدکربن نوک به‌ صورت یک ذره‌بین قدرتمند برای ترسیم ‏ساختار اتمی مولکول عمل می‌کند. این کار، تمایز بین پیوندهای منفردی که فقط 3 پیکومتر ‏‏(تقریبا یک صدهزارم قطر اتم) با هم تفاوت دارند را ممکن می‌کند. ‏

این دانشمندان، جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی ‏«Science‏» منتشر کرده‌اند.‏

انتهای پیام

  • در زمینه انتشار نظرات مخاطبان رعایت چند مورد ضروری است:
  • -لطفا نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.
  • -«ایسنا» مجاز به ویرایش ادبی نظرات مخاطبان است.
  • - ایسنا از انتشار نظراتی که حاوی مطالب کذب، توهین یا بی‌احترامی به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران، موارد مغایر با قوانین کشور و آموزه‌های دین مبین اسلام باشد معذور است.
  • - نظرات پس از تأیید مدیر بخش مربوطه منتشر می‌شود.

نظرات

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.
لطفا عدد مقابل را در جعبه متن وارد کنید
captcha