اولین عکسهای فوری از جفت رادیکال کاتیونی آب یونیزه | پژوهش

اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در reddit
اشتراک گذاری در email
امتیاز دهید

*****توجه : ممکن است در ترجمه مشکلاتی وجود داشته باشد *****

برای اولین بار ، دانشمندان یک مرحله اساسی اما زودگذر در یونیزاسیون آب را تصور و اندازه گیری کرده اند – ایجاد مجتمع هیدروکسیل هیدرونیوم OH (H3O+) ، یک جفت کاتیونی رادیکال – قبل از اینکه صد چهارادلیلیون ثانیه بعد از آن جدا شود.

یونیزاسیون آب فرآیندی است که در واکنش های شیمیایی بی شماری از جمله ویژگی های اصلی آن از رادیوتراپی گرفته تا خوردگی زباله های هسته ای ذخیره شده است. ماتیاس آهم در دانشگاه استنفورد ، ایالات متحده می گوید که درک جزئیات یونیزاسیون آب برای درک بسیاری از فرآیندهای ناشی از آن بسیار مهم است. Ihme این مطالعه را به همراه مینگ فو لین و شیجی وانگ از آزمایشگاه ملی شتاب دهنده SLAC در کالیفرنیا هدایت کرد.

این گروه از ابزار پراش الکترونی فوق سریع megaelectronvolt SLAC برای تولید پرتو الکترونی با هدف نمونه ای از آب مایع استفاده کردند. در حالی که نمونه توسط پالس های لیزری با انرژی بالا گرم و یونیزه می شود ، ابزار عکس هایی از الگوهای پراش که از پراکندگی الکترون ها در مولکول ها در حال یونیزه شدن حاصل می شود ، می گیرد.

تصویری که سه مجموعه مدل توپ و چوب آب را نشان می دهد.  در مجموعه دوم ، تعدادی از مولکول های آب به رادیکال های رنگی متفاوت تبدیل شده اند یا کاتیون هایی به هم نزدیک شده اند.  در مجموعه سوم این دو از یکدیگر فاصله گرفته اند

این به محققان اجازه داد تغییرات بسیار کوچک در پیوندهای بین اتمهای هیدروژن و اکسیژن نمونه را اندازه گیری کنند ، چیزی که به جای آن با طیف سنجی اشعه ایکس قابل تعیین نیست. ههوم می گوید: “هیدروژن یک اتم بسیار کوچک است و اندازه گیری آن با اشعه ایکس بسیار دشوار است.” “مزیت این سیستم پراش الکترون این است که ما در واقع می توانیم هیدروژن را بررسی کنیم.”

تصاویر فوری نشان می دهد که جفت هیدروکسیل -هیدرونیوم فقط حدود 100 فمتوسکث عمر می کند و پس از یونیزه شدن نمونه و تجزیه به رادیکالهای هیدروکسیل جداگانه و کاتیونهای هیدرونیوم در عرض 250fs ، حدود 140fs تشکیل می شود. این سریعتر از یکی از سریعترین واکنشهای بیوشیمیایی ناشی از نور است ، فتوایزومریزاسیون پروتئین بینایی رودوپسین (200fs).

روند واکسیناسیون کارکنان عملیاتی شرکت ملی نفت شتاب می‌گیرد

نتایج تأیید می کند که تا به حال تنها توصیفی نظری از مجموعه رادیکال کاتیونی بود که با شبیه سازی دینامیک مولکولی پیش بینی شده بود. احم می گوید: “دیدن اینکه چه زمانی نظریه تأیید می شود بسیار هیجان انگیز است.”

لیندا یانگ فیزیکدان از دانشگاه شیکاگو و آزمایشگاه ملی Argonne در ایالات متحده توضیح می دهد که در حالی که روش پراش الکترونی هنگام بررسی پروسه های مولکولی امکان تفکیک فضایی دقیق تری نسبت به روش اشعه ایکس را فراهم می کند ، اما در حل دوره های بسیار کوتاه خوب نیست. در مطالعه ای که سال گذشته منتشر شد ، یانگ و همکارانش از طیف سنجی اشعه ایکس برای مطالعه H استفاده کردند2O+ یونی که در حین یونیزاسیون آب ایجاد می شود ، هنگامی که یک ذره باردار ابتدا به مولکول آب برخورد می کند و الکترون را آزاد می کند. او می گوید: “ترکیبی از طیف سنجی اشعه ایکس و داده های پراکندگی الکترونی ، آزمون سختی از نظریه ها را ارائه می دهد.”

شیمی دان فیزیکی علی حسنعلی از مرکز بین المللی فیزیک نظری در تریست ایتالیا می گوید که اکنون استفاده از پراش الکترون برای مطالعه تفاوت در یونیزاسیون آب در شرایطی غیر از آب خالص ، مانند سطح آب و مواد دیگر جالب خواهد بود. به او می گوید: “من فکر می کنم این شرایط را برای مطالعات آینده در شرایط پیچیده تر فراهم می کند.”

منبع : www.chemistryworld.com
2021-10-12 17:00:00

امتیاز دهید

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

کارشناسان فروش:

خانم سپهری

مدیر فروش

خانم شایگان

کارشناس فروش

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیغام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

2813 836 0910

3144 9501 031

5410 061 0912

3145 9501 031

راه های ارتباطی با کارشناسان فروش

خانم سپهری

مدیر فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم شایگان

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

خانم سعادت

کارشناس فروش

شماره موبایل:

شماره تلفن:

پیام در واتساپ:

5020 142 0919

3147 9501 031

بیا ببین چه خبره اینجا

عضویت در خبرنامه هفتگی ما

مزایا عضویت :

  • جدید ترین مقالات و محصولات را در ایمیل خود به صورت هفتگی داشته باشید.
  • اخبار جشنواره و نمایشگاه های مربوطه را سریعتر از بقیه دریافت کنید.
  • مهم از همه فقط اینجا تخفیف محصولات را اعلام میکنیم
  • آخری هم با اجازه شما ماهی یک بار هم تبلیغ بفرستیم ( قول میدیم مزاحم نشیم و دست پر هم بیایم )
خبرنامه دکاموند شیمی

دانلود فقط با یک کلیک

با کلیک بر روی دانلود و اشتراک ، شما در خبرنامه مشتریان دکاموند شیمی مشترک خواهید شد.