原始标题:科学家首次对原子量表进行了催化反应过程。由美国西北大学的科学家领导的国际科学研究团队使用了一种SM
原始标题:科学家首次为原子量表拍摄催化反应的照片。由美国西北大学的科学家领导的一个国际科学研究小组,在一项称为Smart-Em(显微镜显微镜下解决的单螺原子分辨率)的技术的帮助下,首次对原子量量表进行了催化反应的照片。这项研究有助于了解催化剂的工作原理,从而设计更好,可持续的化学反应过程。相关论文已发表在最新发表的杂志化学中。
这种原子的“膜”反映了乙醇化学脱氢反应中各个原子运动的运动和震动。通过实时观察此过程,研究人员发现了一些“短寿命”中间分子,并揭示了对反应的新途径。
催化剂用于制造几乎所有化学产品,例如燃料,肥料,塑料,医疗素为了使反应和友好过程更好,科学家需要准确了解催化剂在原子水平上的工作原理。虽然传统的电子显微镜可能是原子的图像,但它们的梁在催化中使用的图像脆弱有机物非常强。此外,高能电子很容易造成对碳基结构的损害,科学家不可能收集相关数据。
为了克服这些困难,研究团队使用了自己的智能EM技术。这是一种新技术,可以使用较少的电子捕获有机分子的图像,从而减少样品损害。
为了测试SMART-EM技能,研究小组选择了去除乙醇的简单化学反应。他们设计了具有清晰活跃位点的催化剂以进行反应。 SMART-EM通过快速采用图像序列来捕获催化反应的动态过程。
研究人员发现,氧化乙醇分子时形成的醛分子保留在催化剂。这些醛还与形成短链聚合物有关,这是以前未知的一步,似乎加速了整个反应。他们还发现,醛还与乙醇反应以产生中间分子,即Hemiacetal,然后将其转化为其他MGA产物。
研究团队还借助各种显微镜技术,X射线分析,理论模型和计算机模拟证明了上述过程。结果表明,所有数据都对应于SMART-EM提供的数据。
研究小组说,智能EM改变了化学研究的方式。他们有望排除上述反应中出现的中间分子,并进一步探索有机催化的主动反应的动力学机制。 (记者刘夏)
(编辑:Hao Mengjia,Li Yihuan)
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