Мечты… Мечты бывают разные – для кого-то это новый iPhone, для кого-то чёрный «Бентли» 1926 года, а кто-то плохо спит, мечтая о первом виниле Юрия Лозы. Вот и учёные сотни лет мечтали увидеть атомы, и это свершилось. Конечно, атомами сейчас не удивишь, но японские нанисты пошли дальше, и представляют нашему вниманию видео химической реакции с атомарным разрешением!
Протекание химических реакций сопровождается образованием промежуточных продуктов, которые часто находятся в быстро меняющемся равновесии друг с другом. Отследить их современными спектроскопическими методами невозможно, так как они дают полезную информацию о результатах процессов, и в лучшем случае подсказки, что происходит во время химических реакций. Например, одни из лидеров научного хайпа металлоорганические каркасные структуры (MOF). Большинство исследований рассматривают их рост, но пропускают раннюю стадию зарождения, поскольку это крайне сложно наблюдать.
Вот учёные из Токийского университета потратили десять лет(!), и придумали метод, называемый молекулярной электронной микроскопией. Главной проблемой было разработать способ захвата интересующих молекул, и удержания их на месте во время реакции.
Для этого отлично подошли модифицированные углеродные нанотрубки. Они не только захватывали и удерживали молекулы, но, что важно, не мешали реакциям, в которых эта молекула участвовала. А дальше с помощью электронной микроскопии со сверхразрешением получили видео об образования кубической молекулы, которая является критической промежуточной формой, образующейся во время синтеза MOF. На гифке как раз видим нанотрубку, на конце которой чего-то там делается. У японцев ушёл год на то, чтобы убедить рецензентов, что это действительно видео реакции, а не телевизор, с выдернутой антенной.
Учёные говорят, что это первый шаг к «рациональному» синтезу, то есть к точному и контролируемому получению химических веществ.
Так что помни, все аналитики и производители ЯМР, ИК и прочих дифрактометров замерли, так как могут оказаться не у дел. Ведь скоро можно будет просто посмотреть на каплю в молекулярный электронный микроскоп, и сразу станет ясно – да это же алкилантрагидрохинон!
Инфа отсюда.