База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Усилитель поможет алмазу следить за атомами

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Усилитель поможет алмазу следить за атомами

Исследователи из Оксфорда и Сингапурского университета заявляют, что молекула-«усилитель», размещенная на острие алмаза, может оказаться полезной в обнаружении и идентификации отдельных атомов.

Новая идея основана на уже выполняющихся исследованиях, целью которых является создание нанокристалла алмаза, способного детектировать исключительно слабое магнитное поле отдельного атома. Дефекты кристаллической решетки алмаза способствуют фиксации электронов, которые, действуя подобно компасу, отвечают на воздействие слабого магнитного поля, создаваемого атомом.

Важным фактором является возможность считывания информации с алмазного комплекса за счет освещения его кристалла импульсами лазерного излучения – такой подход позволяет определить местоположения и тип индивидуальных атомов, например, возможно различить атомы углерода и водорода, а также определить их точное местонахождение – результаты такого исследования могут оказаться полезными при изучении строения химических структур вирусов или новых функциональных материалов.

Руководитель исследования, Саймон Бенджамин (Simon Benjamin) отмечает, что основной проблемой такого подхода заключается в том, что такой «компас» хорошо ведет себя только в том случае, если он расположен глубоко внутри кристалла алмаза. Это обстоятельство значительно осложняет подход алмазного датчика к изучаемой структуре на расстояние, достаточное для определения магнитного поля индивидуального атома. По его словам такая задача напоминает попытки вытянуть строго определенный шарик из ведра, полного похожих друг на друга шариков, одев при этом на руку перчатку-прихватку, с помощью которой вытаскивают из духовки горячие сковородки и противни.

Результаты нового исследования позволяют предположить, что связывание с алмазным острием другого «компаса» – молекулы-усилителя, позволяет передать информацию об отдельно атоме вглубь алмаза таким образом, что она может быть без проблем считана.

Бенджамин заявляет, что проведенные в его исследовательской группе расчеты впервые демонстрируют, каким образом такая молекула-усилитель сигнала может применяться, чтобы увеличить чувствительность алмазной пробы, позволяя определять и локализовывать отдельные атомы. Бенджамин уверен, что разработка такой технологии на практике будет играть такую же роль в изучении наносистем и химических веществ, какую, в свое время, для человечества сыграл переход от черно-белой фотографии к цветной.

Эрик Гогер (Erik Gauger), также принимавший участие в исследовании, отмечает, что предлагаемый исследовательской группой подход может представлять собой предел чувствительности и разрешения в детектировании магнитного поля, он также надеется, что исследователям удастся разработать метод непосредственного определения атомов, разработанное устройство сможет стать революционным аналитическим инструментом для химии, биологии и медицины. Исследователи надеются, что алмазные зонды, способные изучить строение материала в беспрецедентных деталях будут изготовлены в течение пары лет.

Источник: Physical Review Letters, 2011; 107 (20) DOI: 10.1103/PhysRevLett.107.207210

Источник: http://www.chemport.ru
27.12.2011 20:36




dace.ru © 2005-2024 гг.
Сделано dkos.ru