Bilim insanları, geçirimli elektron mikroskobunun (TEM) elektron demetini art arda resim almak için bir görüntüleme aracı olarak kullanarak moleküller arası kimyasal reaksiyonları ‘kayda almayı’ başardılar. Ayrıca, elektron demetini bir enerji kaynağı olarak kullanarak, onunla aynı zamanda belirli kimyasal reaksiyonların harekete geçirilebileceğini de keşfettiler.
Kimyasal reaksiyonların gerçekleşmesini gerçek zamanlı olarak santimetrenin yüz milyonda birinde gösteren bu çalışma yeni materyallerin geliştirilmesine olanak tanıyabilir. Ayrıca, moleküllerin atom seviyesinde birbirleriyle nasıl tepkimeye girdikleri, başka bir ürün yerine belirli bir ürünün oluşmasını neyin sağladığı gibi kimya biliminin en temel ve zorlayıcı bazı sorularının cevaplanmasına fayda sağlayabilir ve yepyeni kimyasal reaksiyonların keşfedilmesine de yardımcı olabilir.
Nottingham Üniversitesi’nden Profesör Andrei Khlobystov liderliğindeki çok uluslu uzmanlardan oluşan bir ekip tarafından gerçekleştirilen ve ACS Nano’da yayınlanan çalışmanın sonuçları önemli bir bilimsel buluş niteliğinde. Profesör Khlobystov, “TEM’i kullanma şeklimizi değiştirdik ve onunla hareketsiz görüntüler elde etmek yerine onu bir kayıt ve kimyasal reaksiyonları harekete geçirme aracına dönüştürdük. Bu, bu seviyedeki kimyasal reaksiyonları izleyebildiğimiz ve kimyasal reaksiyonlar gerçekleştikçe moleküllere neticede ne olduğunu gözlemleyebildiğimiz ilk sefer,” diyor.
Tamamen Yeni Bir Metodoloji
Araştırmacılardan Elena Besley, maddenin en küçük kimyasal yapı taşlarını detaylı bir şekilde inceledikleri bu çalışmanın, kimyasal reaksiyonları incelemek için tamamen yeni bir metodoloji belirlediğini belirtiyor. Besley, “Elektron demetinin aynı anda bir görüntüleme aracı ve bir enerji kaynağı olarak işlev gösterdiğini ortaya koyduk. Bu, bireysel moleküllerin kimyasal reaksiyonlarını incelemek için bize yeni bir araç sağlıyor. Ve bu da, yeni reaksiyon mekanizmalarının keşfi için hayati önem taşıyor,” şeklinde konuşuyor.
Materyalleri sentezlemek ve hazırlamak konusunda hala birçok problem yaşanıyor ve onları oluşturan süreçleri, moleküllerin tam olarak nasıl reaksiyon gösterdiklerini ve kimyasal bağların nasıl kırıldığını ve oluştuğunu anlamamız gerekiyor.
Profesör Khlobystov, “Kullandığımız yöntem kimyasal reaksiyonları incelemenin en doğrudan yolu: elektron demeti iyi tanımlanmış miktarlardaki enerjiyi direkt olarak molekülün içindeki atomlara gönderiyor ve böylelikle bir kimyasal reaksiyonu tetikliyor. Bu sırada da, moleküler dönüşümleri sürekli ve gerçek zamanlı olarak kare kare görüntülemeye devam ediyor. TEM’in durumu üzerinde oynamalar yaparak (elektron demetinin enerjisi gibi), yeni kimyasal reaksiyonları keşfedebilir ve istediğimiz kimyasal yapıları üretebiliriz,” diyor.
Orijinal makale : Science Daily
