Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
СТМ-изображение слоя порфиринового комплекса марганца на поверхности золота. Видны отдельные молекулы. Стрелкой отмечена молекула порфирина, заметно возвышающаяся над остальными.

Ученые смогли разглядеть работу катализатора

Ключевые слова:  катализ, периодика, СТМ

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

25 апреля 2007

Впервые ученым удалось наблюдать в реальном времени, как молекулы катализатора участвуют в реакции на границе жидкости и твердого тела. Была получена уникальная информация о том, как определенные реакции протекают на молекулярном уровне. Эти сведения могут оказать сильное влияние на разработку новых катализаторов.

Johannes Elemans с коллегами (Radboud University Nijmegen, Netherlands) использовали сканирующую туннельную микроскопию (СТМ) для наблюдения за молекулами порфирина, катализирующими окисление алкена до эпоксида.

СТМ сканирует поверхность сверхтонкой иглой. Если приложить напряжение между иглой и поверхностью, электроны могут туннелировать, причем, туннельный ток будет пропорционален расстоянию между иглой и поверхностью. Так можно разглядеть особенности поверхности на молекулярном уровне.

Elemans осаждал на золотую поверхность слой молекул порфирина, в центрах которых были заключены атомы марганца. В присутствии молекулярного кислорода свойства пар молекул порфирина изменялись – на СТМ-изображении появлялись яркие точки, свидетельствующие о том, что каждая молекула порфирина присоединила атом кислорода.

При добавлении алкена порфирин передает ему атом кислорода, что приводит к образованию эпоксида, а порфирин может принять участие в следующем каталитическом цикле.

Исследователи считают, что при связывании порфиринового комплекса на поверхности золота марганец, расположенный в центре, восстанавливается и может способствовать расщеплению молекулы кислорода на атомы.

Реакция была зафиксирована учеными при помощи СТМ. Процесс записи лимитируется скоростью работы сканирующего туннельного микроскопа, поэтому далеко не все каталитические реакции могут быть столь просто визуализированы. Однако восхищает сам факт, что такое возможно в обычных лабораторных условиях.

Работа "Real-time single-molecule imaging of oxidation catalysis at a liquid–solid interface" была опубликована в Nature Nanotechnology.





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Серебряный нанохаос
Серебряный нанохаос

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.