Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Forskere bruger ny tilgang til at skabe triangulenmolekyle

en, b, AFM-billeder af triangulen på Cu (Δz = 1,66 Å, Isp = 2 pA, Vsp = 0,1 V) (a) og Xe (Δz = −0,82 Å, Isp = 1 pA, Vsp = 0,1 V) (b). Kredit:(c) Natur nanoteknologi (2017). DOI:10.1038/nnano.2016.305

(Phys.org) – Et team af forskere med IBM Research i Schweiz og University of Warwick i Storbritannien har med succes skabt et triangulenmolekyle ved at manipulere et forstadiemolekyle fysisk ved hjælp af en scanningsprobemikroskopspids. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Natur nanoteknologi , holdet beskriver deres tilgang og hvad de har lært om molekylets egenskaber indtil videre. Manuel Melle-Franco fra University of Aveiro i Portugal tilbyder et nyheder og synspunkter om arbejdet udført af teamet i samme tidsskriftsudgave.

Et triangulent molekyle, som navnet antyder, er et kulbrintemolekyle, der er formet som en trekant - det er også fladt, fordi det kun er et atom tykt - kemikere har i årevis forgæves forsøgt at syntetisere sådanne molekyler på grund af deres forventede unikke egenskaber, men har fejlet på grund af uparrede elektroners ustabilitet. I denne nye indsats, forskerne tog en ny tilgang, ved hjælp af en scanning sonde mikroskop tip til at skubbe stykker på plads og derefter til at rive de dele, der ikke var nødvendige.

For at skabe molekylet, undersøgelserne begyndte med et dihydrotriangulen -molekyle, fordi det ikke havde de reaktive uparrede elektroner - de brugte det som en forløber, lægge det på en base (de prøvede xenon, kobber og salt) og derefter sondere det med elektronmikroskopspidsen for at få molekylerne til at justere på den ønskede måde. Næste, de affyrede en elektronstråle mod molekylet to gange for at fjerne brinten, efterlader en triangulen. Holdet lavede derefter et billede af det molekyle, de havde skabt ved hjælp af det samme mikroskop, som viste sin unikke trekantede form. De fandt også ud af, at de var i stand til at holde molekylet stabilt, så længe de holdt det i et vakuum ved lave temperaturer. Ved afprøvning af molekylet, de fandt ud af, at dens to uparrede elektroner havde justeret spin, hvilket var forventet. Denne egenskab var en af ​​grundene til, at kemikere har forsøgt at syntetisere molekylet - det antages, at det kunne vise sig meget nyttigt i forskellige elektroniske enheder og måske endda have applikationer i en kvantecomputer.

Forskerholdet planlægger at fortsætte deres arbejde med at skabe triangulenmolekyler for at lære mere om deres egenskaber og mulige anvendelser. De håber også at finde ud af, hvorfor deres teknik virkede, når der blev brugt kobberbaser - de troede, at de to materialer ville reagere.

© 2017 Phys.org




Varme artikler