Версия для слабовидящих
Первое в мире изображение водородной связи Печать Email
Новости об инновациях
02.10.2013

Атомно-силовая микроскопия высокого разрешения позволила китайским ученым получить первое изображение водородной связи. Такие связи повсеместно встречаются в природе. В частности, они знамениты тем, что скрепляют две нити двойной спирали ДНК. Им же вода обязана своими уникальными свойствами.

Химики определяют водородную связь как форму ассоциации между электроотрицательным атомом и атомом водорода H, связанным ковалентно с другим электроотрицательным атомом. В качестве электроотрицательных атомов могут выступать N, O или F.

Ученые отлично представляют себе ее структуру – но лишь на теоретическом уровне. Никто никогда не видел водородную связь – до того, как в журнале Science не вышла статья “Real-Space Identification of Intermolecular Bonding with Atomic Force Microscopy”.

Для создания этого поразительного изображения, группа ученых во главе с Сяохуэем Цю (Xiaohui Qiu) и Чжихаем Ченом (Zhihai Cheng) из Национального центра нанонаук и нанотехнологий, а также Вэем Цзи (Wei Ji) из Университета Реньминь использовала неконтактную АСМ в сканировании сил, скрепляющих молекулы различных соединений. Победителем оказался 8-гидроксихинолин (органическое соединение), расположенное на медной поверхности.

Вы, может быть, помните, что аналогичную технику использовала группа Феликса Фишера (Felix Fischer) для создания первого изображения молекул, создающих и разрывающих химические связи. В частности, ученые визуализировали местоположение отдельных атомов и их связей в молекуле, содержащей 26 атомов углерода и 14 атомов водорода, в виде трех связанных друг с другом бензоловых колец.

Но сейчас китайские ученые подняли процесс на следующий уровень – высветив не только ковалентные связи, но и более слабые взаимодействия. Работая при температуре, приближенной к абсолютному нулю, исследователи смотрели, как 8-гидроксихинолин образовывал связанные водородной связью композиты.

Концентрация электронов в этих связях и была визуализирована атомно-силовым микроскопом.

Любопытно, что некоторые химики выдвигают гипотезу о частичной ковалентности водородных связей. Такие революционные изображения могли бы пролить свет на эту проблему.

hydrog2.jpg Рис. 1. Особенности схемы: Атомы C показаны серым, H – белым, O – красным, N – синим, Cu – оранжевым.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2013/pervoe-v-mire-izobrazhenie-vodorodnoi-svyazi

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта