Команда британских и японских ученых рассматривала возможность использования графена в качестве основы для размещения одиночных молекул при получении изображений просвечивающего электронного микроскопа. Поскольку графен представляет собой электронный прозрачный лист в один атом толщиной, он позволяет делать высокоточные, высококонтрастные изображения изучаемых молекул, а также любых их взаимодействий с графеновой подложкой.
С точки зрения теории – это прекрасная идея, но работать с графеном на практике очень сложно. Поэтому ученые обратились к более простому в обращении «собрату» – оксиду графена. Оказалось, что этот материал имеет крайне полезные свойства, а на его поверхности располагаются готовые молекулярные крюки, которые могут сделать оксид графена предпочтительным вспомогательным материалом для просвечивающей электронной микроскопии при исследовании любых молекул с кислородом на поверхности.
Рис. 1. Образец на оксиде графена. Изображение: University of Warwick/ Nano Letters.
Рис. 2. Графическое изображение того, как образец привязывается с помощью крючьев оксида графена. Изображение University of Warwick / Nano Letters.
Название «оксид графена» несколько затеняет тот факт, что вещество представляет собой комбинацию углерода, кислорода и водорода. Он напоминает одноатомный лист чистого графена, но у него есть функциональные группы, состоящие из связанных водорода и кислорода. Эти функциональные группы могут крепко привязываться к молекулам с внешними атомами кислорода, что идеально подходит ученым, изучающим образцы с помощью просвечивающей электронной микроскопии.
Уже этой особенности может быть достаточно, чтобы многие ученые стали использовать оксид графена в качестве подложки для исследований ряда молекул, но исследователи нашли еще одно любопытное свойство этих крючьев: прикрепляясь, молекулы могут двигаться и кружиться вокруг них.
По словам доктора Джереми Слоана,
при правильных условиях функциональные группы не только обеспечивают молекулярные связи, удерживающие молекулы в определенном месте, но и позволяют молекулам крутиться. Это может стать полезной находкой для всех, кто стремится создать молекулярные машины".
По материалам:
- Источник(и):
-
1. Physorg.com
-
2. popnano.ru
