Ученые узнали, как молекулы растворителя влияют на свет

схожие новости

Молекулы, поглощающие свет, способны преобразовывать фотоны в электричество или топливо, перемещая электроны от одного атома к другому. Во многих случаях молекулы окружены растворителем (водой), и недавнее исследование показало, что растворитель играет важную роль в переносе электронов.

В новом исследовании, о котором можно прочесть на сайте Национальной ускорительной лаборатории SLAC, ученые впервые зафиксировали быстрое передвижение молекул растворителя, влияющее на перенос электронов под действием света в молекулярном комплексе. Это должно помочь исследователям узнать, как контролировать поток энергии в молекулах.

— В химии давно стоит задача понять на микроскопическом уровне решающую роль растворителей в химических реакциях, — говорит Элиза Биасин, научный сотрудник Стэнфордского института PULSE, — До недавнего времени у нас не было инструментов, которые были бы настолько чувствительны к движению атомов в максимально быстрых временных масштабах.

Исследовательская группа под руководством Муниры Халил, профессора химии Вашингтонского университета, с сотрудниками из SLAC и Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США (PNNL) преодолела это препятствие, используя комбинацию рентгеновских методов и моделирования. Они опубликовали свои результаты в Nature Chemistry.

Команда сосредоточилась на молекулярном комплексе, содержащем два атома металла, которые способны обмениваться электронами между собой. Сначала они растворили комплекс в воде, где образовались прочные водородные связи с окружающими молекулами воды. Потом ученые запустили процесс переноса электронов между атомами металла с помощью оптического лазерного импульса. Затем они рассеивали рентгеновские импульсы от источника когерентного света (LCLS).

Ультракороткие рентгеновские импульсы длительностью всего в миллионные доли секунды улавливают синхронизированные движения молекул воды, связанных с этим комплексом. Когда электрон переносится от одного атома металла к другому, водородные связи ослабляются, и молекулы растворителя удаляются от комплекса. Когда электрон переместился к первому атому металла, молекулы растворителя вернулись в исходное положение.

«Это первый раз, когда мы смогли экспериментально зафиксировать определенное движение растворителя, которое находится в таком совпадении с тем, что происходит внутри молекулярного комплекса», — говорит Халил.

В дальнейшем исследователи надеются провести эксперименты с другими растворителями, чтобы увидеть то, как они повлияют на перенос электронов.

Читать еще

Комментарий

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Пожалуйста, введите ваш комментарий!
пожалуйста, введите ваше имя здесь

Популярные новости

Энергокомпании заявили, что российскому газу практически нет альтернативы

Госдепартаменту США заявили, о том что в случае срыва поставок газа из России ему практически нет замены, сообщает Рейтер на американских чиновников, об это...

В следствии беспорядков Казахстан пострадал на 16 миллиардов долларов

По словам Радченко, при негативном раскладе и при условии возвращения республики Казахстан к прежнему образу жизни в конце первого квартала текущего года, будет затронуто...

Глава МВД ФРГ не исключает возможную блокировку Telegram в Германии

Глава министерства внутренних дел Германии Нэнси Фезер не исключила возможное отключение мессенджера Telegram в стране. Фезер уточнила, что Telegram попадает под установленные нормы немецкого закона...

Журналисты итальянского телеканала Rai 1 прибыли в ЛНР для съемок

Журналисты из Италии приехали в Луганскую народную республику для работы, сообщила журналистам представитель республики Ольга Кобцева, пишет РИА Новости. Съемочная группа своими глазами увидела пропускные...

В Мали прошёл многотысячный митинг в поддержку России

Огромное количество граждан Мали вышли на митинг в поддержку России, сообщает РИА Новости. Такого рода акция прошла в Мали впервые, митингующие вышли с плакатами, были...

Новый мировой рекорд установила российская пара Мишина и Галлямов

В Таллине российская спортивная пара Анастасия Мишина и Александр Галлямов установила новый мировой рекорд набрав наибольшее количество баллов в короткой программе на чемпионате Европы...

Фигуристки из России заняли пьедестал на чемпионате Европы

На дебютном чемпионате Европы фигуристка Камилла Валиева получила золото, прекрасно себя проявив в одиночном женском катании, сообщает РИА Новости. Чемпионат проходил в Таллине и по...