Наблюдаване как се развива ковалентен полимер с помощта на сканиращ тунелен микроскоп

Nature (2022). DOI: 10.1038/s41586-022-04409-6″ width=”800″ height=”530″/>

Преход от разстройство към поръчка. кредит: природата (2022 г.). DOI: 10.1038/s41586-022-04409-6

Екип от изследователи от KU Leuven, Университета на Авейро, OLYMAT, Университета на Страната на баските UPV/EHU и Икербаската, Баската фондация за наука използва сканиращ тунелен микроскоп (STM), за да наблюдава образуването на 2D ковалентен полимер . В техния доклад, публикуван в списанието природатагрупата описва как са заснели изображения на етапите, участващи в развитието на полимера, и след това са използвали симулации, за да допълнят прогресията.

Процесът на кристализация и полимеризация, участващи в създаването на полимери, е широко използван за производство на различни полезни продукти и стъпките, които участват в такива процеси, са добре известни. Но досега процесът не е наблюдаван директно. В това ново усилие изследователите са намерили начин да наблюдават целия процес на развитие като поредица от събития.

Екипът използва STM за изследване на проба от бороксин 2D, динамичен ковалентен полимер. Те открили, че изборът им се оказал изненадващо добър – скоростта на реакцията му се случва на интервали от приблизително една минута. И това беше случайно, защото STM създават изображения веднъж на минута. Така изследователите успяха да създадат изображения за всяка стъпка от процеса.

Разглеждайки изображенията, изследователите първо видяха образуването на кристализационни ядра. След това те успяха да наблюдават появата на олигомери и димери и след това тяхното изчезване, тъй като те нараснаха до размер, достатъчно голям, за да стартира процеса на полимеризация. Изследователите отбелязват, че взети заедно, изображенията показват колко динамичен е процесът и как настъпва удължаване. След това изследователите използваха изображенията, които направиха, за да създадат симулации, които по-ясно показват процеса от началото до края.

По-доброто разбиране на процеса, отбелязват изследователите, трябва да доведе до методи за намаляване на дефектите и може би до начини за създаване на персонализирани ориентации или дори до разработване на хетероструктури със сандвич от различни материали. Тяхната работа също така потвърди теории, които са разработени за описване на части от процеса, които все още не са напълно разбрани.


Самостоятелен синтез на супрамолекулен полимер без разтворители


Повече информация:
Gaolei Zhan et al, Наблюдаване на полимеризация в 2D динамични ковалентни полимери, природата (2022 г.). DOI: 10.1038/s41586-022-04409-6

© 2022 Science X Network

Цитат: Гледане как се развива ковалентен полимер с помощта на сканиращ тунелен микроскоп (2022 г., 5 април), извлечен на 5 април 2022 г. от https://phys.org/news/2022-04-covalent-polymer-scanning-tunneling-microscope.html

Този документ е обект на авторско право. Освен всяка честна сделка с цел частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писменото разрешение. Съдържанието е предоставено само за информационни цели.

Add Comment