Billeddannelse af en molekylær switch

Scanningprobemikroskoper som scanningtunnelmikroskopet og atomkraftmikroskopet giver forskere værdifuld information om individuelle molekyler. Et af de mest interessante forskningsområder er molekylære switches, som kan skiftes fra en konfiguration til en anden.

Nøglen til at forstå en molekylær switch er at vide, hvad der kræves for at skifte den. Normalt, dette bestemmes af en potentiel energibarriere. For at bestemme den potentielle energi over et adsorbat med en normal AFM kræves en række billeder i forskellige højder. Men molekylære kontakter kan ændre konfigurationer, efterhånden som spidshøjden ændres, gør denne analyse problematisk.

Forskere ved University of Regensburg brugte en teknik kaldet lateral kraftmikroskopi, hvor der kun kræves et enkelt billede for at bestemme den potentielle energi. De undersøgte kobberphthalocyanin - et molekyle brugt til OLED'er - på en metaloverflade og bestemte den potentielle energibarriere for omskiftningen.

Dette er den første demonstration af lateral kraftmikroskopi, der fanger "øjebliksbilledet" af en molekylær switch, og teamet mener, at denne teknik vil blive anvendt på flere systemer for bedre at forstå dynamikken og stabiliteten af ​​molekylære switches.

Undersøgelsen er publiceret i ACS Nano .