Name: Microscopische visualisatie van poreuze nanografenen gesynthetiseerd door een combinatie van oplossings- en oppervlaktechemie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-03-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 18 s
Description: Ontdek de synthese van poreuze nanografenen via oppervlaktechemie met STM- en AFM-karakterisering. Deze methode biedt atomair inzicht in nieuwe koolstofnanostructuren voor functionele toepassingen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Ostroverkhova, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organic+optoelectronic+materials%3A+mechanisms+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">Organic optoelectronic materials: mechanisms and applications.</a> Chemical Reviews. 116, 13279(2016).</li>
<li>Beser, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+C216-nanographene+molecule+with+defined+cavity+as+extended+coronoid%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">A C216-nanographene molecule with defined cavity as extended coronoid.</a> Journal of the American Chemical Society. 138, 4322-4325 (2016).</li>
<li>Ikemoto, K., Kobayashi, R., Sato, S., Isobe, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+bowl-in-bowl+assembly+of+a+geodesic+phenylene+bowl%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie%3A+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Synthesis and bowl-in-bowl assembly of a geodesic phenylene bowl.</a> Angewandte Chemie: International Edition. 56 (23), 6511-6514 (2016).</li>
<li>He, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trefoil-shaped+porous+nanographenes+bearing+a+tribenzotriquinacene+core+by+three-fold+Scholl+macrocyclization%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie%3A+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Trefoil-shaped porous nanographenes bearing a tribenzotriquinacene core by three-fold Scholl macrocyclization.</a> Angewandte Chemie: International Edition. 57, 13635-13639 (2018).</li>
<li>Buttrick, J. C., King, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Kekulenes%2C+cycloarenes%2C+and+heterocycloarenes%3A+addressing+electronic+structure+and+aromaticity+through+experiments+and+calculations%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Society+Reviews%22%5BJournal%5D)">Kekulenes, cycloarenes, and heterocycloarenes: addressing electronic structure and aromaticity through experiments and calculations.</a> Chemical Society Reviews. 46, 7-20 (2017).</li>
<li>Cai, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atomically+precise+bottom-up+fabrication+of+graphene+nanoribbons%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Atomically precise bottom-up fabrication of graphene nanoribbons.</a> Nature. 466, 470-473 (2010).</li>
<li>Ruffieux, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-surface+synthesis+of+graphene+nanoribbons+with+zigzag+edge+topology%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">On-surface synthesis of graphene nanoribbons with zigzag edge topology.</a> Nature. 531, 489-492 (2016).</li>
<li>Hieulle, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-surface+route+for+producing+planar+nanographenes+with+azulene+moieties%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Letters%22%5BJournal%5D)">On-surface route for producing planar nanographenes with azulene moieties.</a> Nano Letters. 18, 418-423 (2018).</li>
<li>Ammon, M., Sander, T., Maier, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-Surface+Synthesis+of+Porous+Carbon+Nanoribbons+from+Polymer+Chains%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">On-Surface Synthesis of Porous Carbon Nanoribbons from Polymer Chains.</a> Journal of the American Chemical Society. 139 (37), 12976-12984 (2017).</li>
<li>Bieri, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+polymer+formation+on+surfaces%3A+insight+into+the+roles+of+precursor+mobility+and+reactivity%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional polymer formation on surfaces: insight into the roles of precursor mobility and reactivity.</a> Journal of the American Chemical Society. 132 (46), 16669-16676 (2010).</li>
<li>Bieri, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porous+graphenes%3A+two-dimensional+polymer+synthesis+with+atomic+precision%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">Porous graphenes: two-dimensional polymer synthesis with atomic precision.</a> Chemical Communications. , 6919-6921 (2009).</li>
<li>Mishra, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Topological+frustration+induces+unconventional+magnetism+in+a+nanographene%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Topological frustration induces unconventional magnetism in a nanographene.</a> Nature Nanotechnology. 15, 22-28 (2020).</li>
<li>Pavliček, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+characterization+of+triangulene%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Synthesis and characterization of triangulene.</a> Nature Nanotechnology. 542, 284-285 (2017).</li>
<li>Clair, S., De Oteyza, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlling+a+chemical+coupling+reaction+on+a+surface%3A+tools+and+strategies+for+on-surface+synthesis%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Reviews%22%5BJournal%5D)">Controlling a chemical coupling reaction on a surface: tools and strategies for on-surface synthesis.</a> Chemical Reviews. 119 (7), 4717-4776 (2019).</li>
<li>Grill, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nano-architectures+by+covalent+assembly+of+molecular+building+blocks%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Nanotechnology%22%5BJournal%5D)">Nano-architectures by covalent assembly of molecular building blocks.</a> Nature Nanotechnology. 2, 687-691 (2007).</li>
<li>Zuzak, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Building+a+22-ring+nanographene+by+combining+in-solution+and+on-surface+syntheses%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Communications%22%5BJournal%5D)">Building a 22-ring nanographene by combining in-solution and on-surface syntheses.</a> Chemical Communications. 54, 10256-10259 (2018).</li>
<li>Xu, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-surface+synthesis+of+a+nonplanar+porous+nanographene%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">On-surface synthesis of a nonplanar porous nanographene.</a> Journal of the American Chemical Society. 141 (19), 7726-7730 (2019).</li>
<li>Zuzak, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+reactivity+of+a+trigonal+porous+nanographene+on+a+gold+surface%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Science%22%5BJournal%5D)">Synthesis and reactivity of a trigonal porous nanographene on a gold surface.</a> Chemical Science. 10, 10143-10148 (2019).</li>
<li>Moreno, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bottom-up+synthesis+of+multifunctional+nanoporous+graphene%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Bottom-up synthesis of multifunctional nanoporous graphene.</a> Science. 360, 199-203 (2018).</li>
<li>Soe, W. -H., Manzano, C., De Sarkar, A., Chandrasekhar, N., Joachim, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+observation+of+molecular+orbitals+of+pentacene+physisorbed+on+Au%28111%29+by+scanning+tunneling+microscope%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+Letters%22%5BJournal%5D)">Direct observation of molecular orbitals of pentacene physisorbed on Au(111) by scanning tunneling microscope.</a> Physical Review Letters. 102, 176102(2009).</li>
<li>Repp, J., Meyer, G., Stojković, S. M., Gourdon, A., Joachim, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecules+on+insulating+films%3A+scanning-tunneling+microscopy+imaging+of+individual+molecular+orbitals%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+Letters%22%5BJournal%5D)">Molecules on insulating films: scanning-tunneling microscopy imaging of individual molecular orbitals.</a> Physical Review Letters. 94, 026803(2005).</li>
<li>Gross, L., Mohn, F., Moll, N., Liljeroth, P., Meyer, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+chemical+structure+of+a+molecule+resolved+by+atomic+force+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The chemical structure of a molecule resolved by atomic force microscopy.</a> Science. 325 (5944), 1110-1114 (2009).</li>
<li>Kichin, G., Weiss, C., Wagner, C., Tautz, F. S., Temirov, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single+molecule+and+single+atom+sensors+for+atomic+resolution+imaging+of+chemically+complex+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Single molecule and single atom sensors for atomic resolution imaging of chemically complex surfaces.</a> Journal of the American Chemical Society. 133 (42), 16847-16851 (2011).</li>
<li>Andreev, T., Barke, I., Hövel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adsorbed+rare-gas+layers+on+Au%28111%29%3A+of+the+Shockley+surface+state+studied+with+ultraviolet+photoelectron+spectroscopy+and+scanning+tunneling+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+B%22%5BJournal%5D)">Adsorbed rare-gas layers on Au(111): of the Shockley surface state studied with ultraviolet photoelectron spectroscopy and scanning tunneling spectroscopy.</a> Physical Review B. 70, 205426(2004).</li>
<li>Jung, H. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+gate-tunable+graphene+devices+for+scanning+tunneling+microscopy+studies+with+Coulomb+impurities%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Fabrication of gate-tunable graphene devices for scanning tunneling microscopy studies with Coulomb impurities.</a> Journal of Visualized Experiments. (101), e52711(2015).</li>
<li>Kim, J. -H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+observation+of+adsorption+geometry+for+the+van+der+Waals+adsorption+of+a+single+%CF%80-conjugated+hydrocarbon+molecule+on+Au%28111%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Chemical+Physics%22%5BJournal%5D)">Direct observation of adsorption geometry for the van der Waals adsorption of a single π-conjugated hydrocarbon molecule on Au(111).</a> Journal of Chemical Physics. 140, 074709(2014).</li>
<li>Chen, W., Madhavan, V., Jamneala, T., Crommie, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scanning+tunneling+microscopy+observation+of+an+electronic+superlattice+at+the+surface+of+clean+gold%5BTitle%5D)+AND+%22Physical+Review+Letters%22%5BJournal%5D)">Scanning tunneling microscopy observation of an electronic superlattice at the surface of clean gold.</a> Physical Review Letters. 80, 1469(1998).</li>
<li>Zuzak, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nonacene+generated+by+on-surface+dehydrogenation%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Nonacene generated by on-surface dehydrogenation.</a> ACS Nano. 11, 9321-9329 (2017).</li>
<li>Zuzak, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Higher+acenes+by+on-surface+dehydrogenation%3A+from+heptacene+to+undecacene%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie%3A+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Higher acenes by on-surface dehydrogenation: from heptacene to undecacene.</a> Angewandte Chemie: International Edition. 57 (33), 10500-10505 (2018).</li>
<li>Krüger, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decacene%3A+On-surface+generation%5BTitle%5D)+AND+%22Angewandte+Chemie%3A+International+Edition%22%5BJournal%5D)">Decacene: On-surface generation.</a> Angewandte Chemie: International Edition. 56 (39), 11945-11948 (2017).</li>
<li>Jelínek, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+resolution+SPM+imaging+of+organic+molecules+with+functionalized+tips%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physics%3A+Condensed+Matter%22%5BJournal%5D)">High resolution SPM imaging of organic molecules with functionalized tips.</a> Journal of Physics: Condensed Matter. 29, 343002(2017).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Au(111) monocrystal</td><td>SPL</td><td>&nbsp;Au (111)&nbsp; diameter 8 mm en 2 mm dik uitgelijnd tot ~ 0.1 graad en één zijde gepolijst gemaakt tot model 12</td><td>enkel monocrystal van Au</td></tr><tr><td>5,6,7,8-tetraphenyl-2-(trimethylsilyl)-3-naphthyl triflate (CAS 1799510-57-8)</td><td>ABCR</td><td>AB357101</td><td></td></tr><tr><td>Argon gas (0.99% zuiverheid)</td><td>LindeGas</td><td>Argon 5.0 Ar 12 l 1 4950 001</td><td>voor ion sputteren</td></tr><tr><td>CH3CN</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>271004</td><td>watervrij</td></tr><tr><td>CHCl3</td><td>vwr</td><td>8,36,27,320</td><td></td></tr><tr><td>CO gas (0.99% zuiverheid)</td><td>LindeGas</td><td>Koolmonoxide 3.7 CO 12&nbsp; l 1 4950 029</td><td>voor tip functionalisatie</td></tr><tr><td>CsF</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>289345</td><td>watervrij, fijn gepoederd, wegen in een handschoenenkast</td></tr><tr><td>Et2O</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>309966</td><td></td></tr><tr><td>Pd(PPh3)4</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>216666</td><td>Bewaar koud onder inerte atmosfeer, wegen in een handschoenenkast</td></tr><tr><td>PtIr draad 0,15 mm</td><td>Mint of Poland</td><td></td><td>draad gebruikt voor tip-etsen</td></tr><tr><td>monsterhouder</td><td>ScientaOmicron</td><td></td><td></td></tr><tr><td>THF</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>186562</td><td>watervrij, 250 ppm BHT als remmer</td></tr><tr><td>tip-houder</td><td>ScientaOmicron</td><td>tip-houder LT-STM S2701-S</td><td></td></tr></tbody></table>

microscopische visualisatie van poreuze nanografenen gesynthetiseerd door een combinatie van oplossings- en oppervlaktechemie

Microscopic Visualization of Porous Nanographenes Synthesized through a Combination of Solution and On-Surface Chemistry

Microscopische visualisatie van poreuze nanografenen gesynthetiseerd door een combinatie van oplossings- en oppervlaktechemie

On-surface synthesis has recently been regarded as a promising approach for the generation of new molecular structures. It has been particularly ...

microscopic-visualization-porous-nanographenes-synthesized-through

Research

JoVE Journal

Chemistry

Scheikunde

Anodische boogontlading is een van de meest praktische en efficiënte methoden om diverse koolstofnanostructuren synthetiseren. Ter verhoging van de boog beheersbaarheid en flexibiliteit, was een niet-uniform magnetisch veld kennis met de een-staps synthese van grootschalige grafeen vlokken en hoogzuivere single-walled carbon nanotubes proces.

Gelijktijdig Synthese van enkelwandige koolstof nanobuisjes en grafeen in een magnetisch-enhanced Arc Plasma

Wij rapporteren over technieken micropattern nanoporeuze gouden dunne films via stencilafdruk en fotolithografie, alsook werkwijzen cultuur brengen van cellen op microschaal vervaardigde patronen. Verder beschrijven we beeld analysemethoden morfologie van het materiaal en de gekweekte cellen met behulp van scanning elektronenmicroscopie en fluorescentie microscopie technieken karakteriseren.

Microfabricage van Nanoporeuze Gold Patronen voor Cell-materiaal Interaction Studies

Deze videomethode beschrijft de synthese van 3D monolithische grafietmaterialen met een hoog oppervlak, afgeleid van polymeervoorlopers, evenals enkellaags grafietoxide.

Synthese en functionalisering van 3D Nano-grafeen Materialen: Grafeen Aerogels en Grafeen Macro Assemblies

In dit artikel beschrijven we de interfaciale synthese van geconjugeerde microporeuze polymeren (CMP) op opofferende substraten, en de oplossing van het substraat voor de bereiding van vrijstaande CMP-nanomembranen. Bovendien zullen we beschrijven hoe de kwetsbare nanomembranen kunnen worden overgedragen naar andere substraten.

Layer-by-layer synthese en de overdracht van Vrijstaande geconjugeerde Microporous Polymer Nanomembranes

We presenteren de synthese van een amfifiele hexayn en het gebruik ervan bij de bereiding van koolstofnanosheets op het lucht-water grensvlak vanuit een zelf-geassembleerde monolaag van deze reactieve, koolstofrijke moleculaire voorlopers.

Voorbereiding van de Carbon Nanosheets bij kamertemperatuur

Grafeen vloeibare cel elektronenmicroscopie kan worden gebruikt om te observeren dynamiek van de nanocrystal in een vloeibare omgeving met meer ruimtelijke resolutie dan andere vloeibare cel elektronenmicroscopie technieken. Etsen premade nanokristallen en na hun vorm met behulp van grafeen vloeibare cel transmissie-elektronenmicroscopie kan opleveren belangrijke mechanistische informatie over transformaties van de nanoparticle.

Met behulp van grafeen vloeistof cel transmissie-elektronenmicroscopie om te studeren in Situ Nanocrystal etsen

Gepresenteerd is een eenvoudige methode om het fabriceren van nano-micro multiscale structuren, voor functionele oppervlakken, door samenvoeging van nanofibers die zijn vervaardigd met behulp van een filter anodic aluminium oxide.

Multiscale structuren samengevoegd door ingeprinte Nanofibers voor functionele oppervlakken

Wij rapporteren hier de synthese en de karakterisering van de bestelde Nanoporeuze koolstof (met een 4.6 poriegrootte van nm) en de SBA-15 (met een 5.3 poriegrootte van nm). Het werk beschrijft het oppervlak en textuur eigenschappen van moleculaire zeven nanoporeuze, hun bevochtigbaarheid en het smeltende gedrag van D2O beperkt in de materialen.

Oppervlakte-eigenschappen van gesynthetiseerde nanoporeuze koolstof en siliciumdioxide Matrices

Een methode voor het synthetiseren van grafeennano vloeistoffen met regelbare vlok grootte verdelingen wordt gepresenteerd.

Synthese van Grafeennano vloeistoffen met bestuurbare vlok grootte verdelingen

Een protocol voor de bereiding van met grafeen ondersteunde titer vloeistof cellen voor in-situ elektronenmicroscopie van goud nano van de haucl4 precursor oplossing wordt gepresenteerd. Bovendien wordt een analyse routine gepresenteerd om waargenomen etsen en groeidynamiek te kwantificeren.

Bereiding van met grafeen ondersteunde Microwell vloeistof cellen voor in-situ transmissie elektronenmicroscopie

Nanoporeus goud met een hiërarchische en bimodale poriegrootteverdeling kan worden geproduceerd door elektrochemische en chemische transacties te combineren. De samenstelling van de legering kan worden gecontroleerd via EDS-SEM-onderzoek naarmate het dealloyingproces vordert. Het laadvermogen van het materiaal kan worden bepaald door eiwitadsorptie op het materiaal te bestuderen.

Veelzijdige techniek om een hiërarchisch ontwerp in nanoporeus goud te produceren

Ontdek de synthese van poreuze nanografenen via oppervlaktechemie met STM- en AFM-karakterisering. Deze methode biedt atomair inzicht in nieuwe koolstofnanostructuren voor functionele toepassingen.

Microscopische visualisatie van poreuze nanografenen gesynthetiseerd door een combinatie van oplossings- en oppervlaktechemie

Meer video's verkennen