Page 14 - No 22
P. 14

modern Kémia siKertörténete






                                                                      5. ábra  manipuláció termékét újra CO molekulá-
                                                                               val funkcionalizált tűheggyel karakterizál-
                                                                               jak. Szükség esetén a felületi átalakítás
                                                                               újra megismételhető, a kívánt végtermék
                                                                               eléréséig.
                                                                                 Anderson és munkatársai vizsgálataik-
                                                                               hoz a korábban már Diederich által java-
                                                                               solt stabil C O  molekulát választották,
                                                                                        24
                                                                                           6
                                                                               ugyanis ebből a kiindulási anyagból egy-
                                                                               mást követő CO vesztésekkel előállhat a
                                                                               C . A vesztések előidézéséhez a tűt a
                                                                                18
                                                                               C O  prekurztól néhány nm távolságra
                                                                                24
                                                                                   6
                                                                               pozícionálták és a réz mintára kapcsolt
                                                                               feszültséget pár másodpercre 3 V-ra emel-
                                                                               ték a felület leképezéséhez tipikusan hasz-
                                                                               nált 0.2 V értékről.
                                                                                 Kaiser atomi erő mikroszkópos felvéte-
                                                                               lek alapján megállapította, hogy a NaCl
                                                                               felületen a C  poliacetilén formában jele-
                                                                                         18
                                                                               nik meg. A felvételeken a hármas kötések
                                                                               fényesebben jelennek meg a szén atomok
                                                                               közötti megnövekedett elektron sűrűség
                                                                               miatt, mint az egyszeres kötések. A D h
                                                                                                            18
          során tipikusan alkalmazott protokoll. A   angström távolságra megközelíteni. A   szimmetriájú kumulén szerkezet esetében
          felületi szintézis stabil prekurzorát két   felületi manipulációt megelőzően a CO   mindegyik szén-szén kötés azonos inten-
          atomi réteg NaCl-dal bevont Cu (111) felü-  molekulát visszahelyezik a felületre. Majd   zitással jelenne meg a nagy felbontású
          letre párologtatják. Ugyanis a konyhasó-  a tű és a minta közé kapcsolt feszültséget   képeken.
          val bevont felület megfelelően inert reak-  fokozatosan megnövelik. A molekuláris   A 6. és 7. ábrán láthatjuk a prekurzorok
          tív molekulák előállításához és vizsgálatá-  szerkezet megváltozásakor az alagútáram   és a C  molekula pásztázó atomerő mikro-
                                                                                    18
          hoz. Annak ellenére, hogy a NaCl nagy til-  ugrásszerűen megváltozik. Az atomi   szkópos képeit. Mint már előbb megjegyez-
          tott sávú szigetelő, az elektronok az alagút
          effektus révén áthatolnak az ultravékony   6. ábra. A C18 molekula előállítása stabil prekurzorából fokozatos
          NaCl rétegen. NaCl felülethez a legtöbb   CO-vesztéseken keresztül. A folyamat során képződő molekulák mikroszkópiásan
          szerves vegyület rendkívül gyengén kötő-  detektálhatók.
          dik, ezért a molekuláris leképezést és
          átalakítást tipikusan 4 K hőmérsékleten
          végzik ultra-nagyvákuumú kamrában.
          Magasabb hőmérsékleteken a molekulák
          elmozdulhatnak a képalkotás folyamán,
          esetleg már a párologtatás során a felületi
          hibahelyekhez, diszlokációkhoz és
          teraszélekhez diffundálnak.
           A párologtatást követően a prekurzorról
          nagyfelbontású képet készítenek. A fen-
          tebb említett CO molekulával
          funkcionalizált tűhegy előállításához kis
          mennyiségű CO gázt engednek a kamrába.
          A CO gyengébben kötődik a felülethez,
          mint a tű hegyét képző alacsony
          koordináltságú fém atomhoz. Ezért a CO
          tű előállításához elegendő a tűvel a felüle-
          ten adszorbeált CO molekulát néhány

          14   22. szám, 2020. évfolyam 2. szám   Kémiai panoráma
   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19