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氢键被捕获在相机

来源:《大话西游手游》 编辑:觉文 时间:2019-08-05 点击:9979

通过影响分子彼此结合的方式,氢键导致水的高沸点,冰的漂浮倾向和DNA的标志性双螺旋。现在这些生命能力的债券 - 基本上是一个分子带有轻微带正电的氢原子和相邻分子上的带负电区域之间的吸引力 - 似乎是在相机上捕获的。个别原子可以用扫描隧道显微镜(STM)成像。当其尖锐的探针扫描表面时,电子在尖端和表面之间“隧穿”的程度表明由原子的存在引起的高度变化。

广告2008年,德国Jülich研究中心的Stefan Tautz及其同事发现,如果尖端和表面之间存在冷氢,则产生的图像变得更清晰。

错综复杂的细节

现在他的团队已经表明,这也可以对氢键进行成像。当他们将该技术应用于扁平有机分子PTCDA的样品时,不仅分子出现在复杂的细节中,还在它们之间检测到电信号(图中的绿色),恰好在存在氢键的位置处。 “我们绝对惊呆于此,”Tautz说。下一步是发现造成这种现象的原因。 “这是一个悬而未决的问题,我不想推测,”他补充说。无论结果如何,成像技术都可能有令人兴奋的应用。瑞士苏黎世IBM研究院的表面化学家Leo Gross说:“这些图像显示出显着的分子内分辨率,并极大地促进了分子单层结构的研究。”

设计师纳米孔

Peter Sloan,大学的物理学家英国伯明翰表示,除其他外,能够对氢键成像的能力有助于建造“设计师纳米孔”。这些是通过氢键结合在一起的自组装分子之间的可定制间隙,并且可以增强催化作用。“技巧是如何设计自组装层,”他说。 “能够看到分子之间的氢键将更好地理解二维键合,从而允许设计和制造更好,更复杂的自组装结构。”STM仅适用于平面,因此成像氢键之间的氢键更复杂的三维分子如蛋白质尚不可能。

期刊参考和结肠;美国化学学会期刊,DOI&冒号; 10.1021 / ja104332t

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DNA

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