HaberlerTeknoloji & Bilim

Moleküler sürü, yüzey yapılarını atom atom yeniden düzenler

2 Mins read

Bir fermuar gibi, karben molekülleri altın bir yüzey üzerinde işbirliği yaparak iki atom sırasını bir sıra halinde birleştirir ve sonuçta – adım adım – yeni bir yüzey yapısı oluşturur.

Resim kredisi: Getty

Metallerin yüzeyi, kataliz, sensör teknolojisi ve pil araştırması gibi teknolojik olarak ilgili birçok alanda önemli bir rol oynar. Örneğin, birçok kimyasal bileşiğin büyük ölçekli üretimi, atomik yapısı moleküllerin birbiriyle nasıl reaksiyona gireceğini belirleyen metal yüzeylerde gerçekleşir.

Aynı zamanda bir metalin yüzey yapısı da elektronik özelliklerini etkiler. Bu, özellikle pillerdeki elektronik bileşenlerin verimliliği için önemlidir. Bu nedenle dünya çapındaki araştırmacılar, metal yüzeylerin yapısını atomik seviyede uyarlamak için yeni yöntemler geliştirmek için yoğun bir şekilde çalışıyorlar.

Münster Üniversitesi’nde fizikçiler ve kimyagerlerden oluşan ve Dr. Saeed Amirjalayer liderliğindeki bir araştırma ekibi, şimdi atomik düzeyde metal bir yüzeyin yapısını değiştirmeyi mümkün kılan moleküler bir araç geliştirdi. Bilgisayar simülasyonlarını kullanarak, yüzeyin tek tek moleküller tarafından yeniden yapılandırılmasının tahmin edilmesi mümkün olmuştur. sözde N-heterosiklik karbenler fermuara benzer şekilde gerçekleşir.

İşlem sırasında en az iki karben molekülü, yüzey atomunun yapısını atoma göre yeniden düzenlemek için işbirliği yapar. Araştırmacılar, çalışmanın bir parçası olarak, karben moleküllerinin iki sıra altın atomunu bir sıra halinde birleştirmek için altın yüzeyde birlikte çalıştığı bu “fermuar tipi” mekanizmayı deneysel olarak doğrulayabildiler. Çalışmanın sonuçları dergide yayınlandı “Angewandte Chemie Uluslararası Sürümü”.

Daha önceki çalışmalarda Münster’den araştırmacılar, altın yüzeyinde karben moleküllerinin yüksek stabilitesini ve hareketliliğini göstermişlerdi. Bununla birlikte, moleküllerin neden olduğu yüzey yapısında spesifik bir değişiklik daha önce gösterilemedi. Araştırmacılar, son araştırmalarında ilk kez, bir altın yüzeyin yapısının, karben molekülleri arasındaki işbirliği sonucunda çok hassas bir şekilde değiştirildiğini kanıtladılar.

Saeed Amirjalayer, “Karben molekülleri moleküler bir sürü gibi davranıyor – başka bir deyişle, yüzeyin uzun menzilli yapısını değiştirmek için bir grup olarak birlikte çalışıyorlar” diye açıklıyor. “‘Fermuar’ prensibine dayanarak, yüzey atomları sistematik olarak yeniden düzenlenir ve bu işlemden sonra moleküller yüzeyden çıkarılabilir.”

Yeni yöntem, belirli kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip yeni malzemeler geliştirmeyi mümkün kılar tamamen makroskopik aletler olmadan. Amirjalayer, “Endüstriyel uygulamalarda genellikle makroskopik aletler, bu tür presler veya silindirler kullanılıyor” diye devam ediyor.

Biyolojide bu görevler belirli moleküller tarafından üstlenilir. Çalışmamız, yüzeyi değiştirmek için benzer bir yaklaşım kullanan umut verici bir sentezlenmiş molekül sınıfını gösteriyor. ” Araştırmacı ekibi, yöntemlerinin gelecekte yeni elektrot türleri için örnekler geliştirmek veya yüzeylerdeki kimyasal reaksiyonları optimize etmek için kullanılacağını umuyor.

Referans: Saeed Amirjalayer, vd. Altın Yüzeyde N-Heterosiklik Karbenlerin İşbirliği, Angewandte Chemie Uluslararası Sürümü (2020). DOI: 10.1002 / anie.202010634

Benzer Haberler
Haberler

CHP'nin 2021 asgari ücreti: 3 bin 100 lira

1 Mins read
Milyonlarca işçinin merakla beklediği 2021 yılı asgari ücret miktarı, Aile ve Çalışma Bakanı Zehra Zümrüt Selçuk tarafından açıklandı. Buna göre asgari…
Haberler

‘Genelge beni bağlamaz’ dedi 24 kez ceza yedi

1 Mins read
Zonguldak’ta tantunici Erkan Cinbir, iş yerine müşteri alınca polisle tartıştı. Dükkanına gelen polislere “Genelge beni bağlamaz” diyen Cinbir, “corona virüsü yok” diye…
HaberlerTeknoloji & Bilim

Gökbilimciler 591 yüksek hızlı yıldız keşfetti

1 Mins read
2005 yılında ilk yüksek hızlı yıldız keşfedildikten sonra, 15 yıl içinde 550’den fazla yıldız birden çok teleskopla keşfedildi. Çin Bilimler Akademisi Ulusal…
Power your team with InHype

Add some text to explain benefits of subscripton on your services.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir