Ученые смогли «связать» цепочку из молекул

Ученые смогли «связать» цепочку из молекул

Исследовательская группа из EMPA, Университета Базеля (Швейцария) и Университета Овьедо (Испания) смогла синтезировать молекулы в форме цепочки между двумя микроскопическими золотыми наконечниками. 

Исследовательская группа из EMPA, Университета Базеля
(Швейцария) и Университета Овьедо (Испания) смогла синтезировать
молекулы в форме цепочки между двумя микроскопическими золотыми
наконечниками. Каждая молекула создавалась индивидуально,
говорится на сайте
Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологии
(EMPA). Свойства полученной молекулы можно контролировать и
документировать в режиме реального времени в процессе
синтеза.

В своих экспериментах ученые использовали технику
«break-junction». Ее суть состоит в том, что золотой мост
толщиной всего в несколько нанометров медленно растягивается в
растворе реагента до того момента, пока не разорвется. Отдельные
молекулы могут прикрепляться к кончикам разрушения наномоста и
вступать в химические реакции.

Исследователи из Empa окунули золотые наконечники в раствор
1,4-диизоцианобензола (DICB), молекулы с сильными электрическими
диполями на обоих концах. Эти сильно заряженные концы легко
связываются с атомами золота. Результат: когда мост разрывается,
молекула DICB отрывает отдельные атомы золота от контакта и таким
образом строит молекулярную цепь. За каждой молекулой DICB
следует атом золота, затем другая молекула DICB, снова атом
золота и так далее.

При этом удачная молекулярная сборка не была делом случая. В 99
из 100 испытаний были сформированы идентичные молекулярные цепи
золота и DICB. Контролируя электропроводность между золотыми
контактами, исследователи даже смогли определить длину цепи.
Можно обнаружить до трех звеньев цепи. Если образуются четыре или
более звеньев цепи, проводимость становится слишком низкой, и
молекула остается невидимой во время этого эксперимента.

Новый метод позволяет исследователям производить
электропроводящие молекулы, а также открывает совершенно новые
возможности для изменения электрических свойств отдельных молекул
«на месте» и их точной настройки. Это считается важным шагом на
пути к созданию мельчайших электронных компонентов.

[Фото: NATURE COMMUNICATIONS]

Источник: www.empa.ch

scientificrussia.ru