Name: Çözelti ve Yüzey Kimyası Kombinasyonu ile Sentezlenen Gözenekli Nanografenlerin Mikroskobik Görüntülenmesi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-03-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 18 s
Description: Keşfedin, çözelti ve yüzey kimyası kombinasyonuyla sentezlenen gözenekli nanografenlerin mikroskobik görüntülenmesini. STM ve NC-AFM teknikleriyle atomik ölçekte yapısal ve elektronik özellikler incelenir.

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) monokristal</td><td>SPL</td><td>&nbsp; Au (111)&nbsp; çapı 8 mm ve 2 mm kalınlığında ~ 0.1 dereceye hizalanmış ve bir tarafı cilalı, model 12</td><td>tek monokristal Au</td></tr><tr><td>5,6,7,8-tetrafenil-2- (trimetilsilil)-3-naftil triflate (CAS 1799510-57-8)</td> <td>ABCR</td><td>AB357101</td><td></td></tr><tr><td>Argon gazı (%0,99 saflıkta)</td><td>LindeGas</td><td>Argon 5.0 Ar 12 l 1 4950 001</td><td>iyon püskürtme için</td></tr><tr><td>CH3CN</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>271004</td><td>susuz</td></tr><tr><td>CHCl3</td><td>vwr</td><td>8,36,27,320</td><td></td></tr><tr><td>CO gazı (%0,99 saflık)</td><td>LindeGas</td><td>Karbon monoksit 3.7 CO 12&nbsp; l 1 4950 029</td><td>uç fonksiyonelleştirmesi için</td></tr><tr><td>CsF</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>289345</td><td>susuz, ince poderli, torpido gözünde tartılır</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>İnert altında soğuk saklayın atmoshere, bir torpido gözünde tartın</td></tr><tr><td>PtIr teli 0.15mm</td><td>Nane Polonya</td><td>teli uç aşındırma için kullanılan</td>tel <td></td></tr><tr><td>numune tutucu</td><td>ScientaOmicron</td><td></td><td></td></tr><tr><td>THF</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>186562</td><td>susuz, inhibitör uç tutucu olarak 250 ppm BHT</td></tr><tr><td></td><td>ScientaOmicron</td><td>uç tutucu LT-STM S2701-S</td><td></td></tr></tbody></table>

Çözelti ve yüzey kimyası kombinasyonu ile sentezlenen gözenekli nanografenlerin mikroskobik görüntülenmesi

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

Şekil 2, şematik olarak UHV STM/nc-AFM deneylerini temsil etmektedir. İlk olarak, Au(111) tek kristali, Ar+ iyonları tarafından tavlama ve eşzamanlı püskürtme döngüleri ile temizlenir. Temiz Au yüzeyi, STM görüntülerinde daha koyu alanla ayrılmış parlak sırtlar olarak ortaya çıkan, iyi bilinen balıksırtı rekonstrüksiyon modelini sergiler. Bu, Au(111) örneğinin bir 3D STM topografik görüntüsü olarak gösterildiği Şekil 2'de zaten iyi bir şekilde görselleştirilmiştir. Yüzey rekonstrüksiyonunun çıkıntıları, Ek Şekil 2a'nın iç kısmında belirtildiği gibi fcc ve hcp alanlarını ayırır. Şekil 2'de ayrıca nispeten dar ve yüksek izole varlıklar gösterilmektedir. Bunlar tavlama yoluyla dönüştürülen öncü moleküllerdir. Prosedür aşağıda aşağıdaki paragraflarda açıklanmıştır ve molekül ayrımı, Au(111)28,29,30 üzerindeki hidrokarbon türleri için oldukça tipiktir. Bu noktada, temiz bir yüzeyin hazırlanmasının, kirleticilerin ilgilenilen adsorbatların davranışını güçlü bir şekilde etkileyebileceği birçok deneyde çok önemli olduğuna dikkat etmek önemlidir. Au(111) yüzeyinin temizliği, balıksırtı deseninin görselleştirilmesi ve çoğu reaktif bölgenin (yani, sırtların yön değiştirdiği rekonstrüksiyon topografyasının dirsekleri) incelenmesiyle STM görüntülemede izlenebilir. Temiz numunede köşeler, Ek Şekil 2a'daki gibi, kirleticilere karşılık gelebilecek herhangi bir ek çıkıntı olmadan görselleştirilecektir.
Ayrıca, dI/dV tek nokta ve yanal haritalama spektroskopisi ile elektronik özelliklerin karakterizasyonundan önce, uç durumlarının yüzeyden ayrılmasına izin vermek ve özellikleri mümkün olduğunca adsorbe etmek için ucun Au (111) yüzeyinde kalibre edilmesi gerekir. Bu önemli bir adımdır, çünkü aksi takdirde elde edilen spektroskopi verileri uç tepe özelliklerinden güçlü bir şekilde etkilenebilir ve elde edilen STS rezonansları ve uzamsal görüntüler hem uç hem de numune özelliklerinin karmaşık evrişimini sunabilir. Ucu kalibre etmek için iki aşamalı bir prosedür önerilir. İlk olarak, balıksırtı deseninin yüksek çözünürlüklü STM görüntüleri kaydedilmelidir. İkinci olarak, çıplak yüzeyin tek noktalı STS spektrumları, Au Shockley yüzey durumuna karşılık gelen iyi bilinen özelliği temsil edecektir (yani, STS dI/dV(V) eğri rotası, yaklaşık -0.5 V'de yüzey durumunun açıkça fark edilebilir bir başlangıcı ile nispeten düz olacaktır ve Ek Şekil 2b24'te görselleştirildiği gibi dI/dV sinyalinde daha fazla abartılı varyasyon olmaksızın, 25,26,27). Kaydedilen veriler yukarıdaki gereksinimleri karşılamıyorsa, uç temizlenmelidir; bu genellikle, balıksırtı deseni net bir şekilde kaydedilene ve Au(111) üzerinden uygun dI/dV sinyali elde edilene kadar ucun numune yüzeyine hafifçe çarpmasıyla gerçekleştirilir.
Bağ çözümlü nc-AFM ölçümlerine izin vermek için, mikroskop ucunun CO molekülü23 ile işlevsel hale getirilmesi gerekir. İşlevselleştirmede ilk adım, CO moleküllerinin kriyojenik sıcaklıklarda tutulan Au(111) yüzeyine biriktirilmesine odaklanmaktadır. CO alımı için, CO molekülünün manipülasyonu, voltaj rampası ve akıma karşı zaman sinyalinin daha fazla izlenmesi için amaçlanan yaklaşımı içeren bir spektroskopi modunda gerçekleştirilen prosedürü uyguladık. İşlemin şematik gösterimi Ek Şekil 3a'da gösterilmiştir. Ayrıca, yüzey22 üzerinde adsorbe edilen CO moleküllerinin görünümünü kaydederek ucun başarılı bir şekilde işlevselleştirilmesini doğrularız. Ek Şekil 3a,b , CO molekülü ile (Ek Şekil 3b, CO görüntüsünün merkezinde açıkça görülebilen yumru) ve CO molekülü olmadan (Ek Şekil 3b, açıkça görülebilen yumru) belirli tünelleme koşullarında elde edilen Au (111) üzerindeki CO molekülünün tipik görünümünü göstermektedir.
Şekil 3, sıralı yüzey üstü siklodehidrojenasyonun arkasındaki fikri şematik olarak göstermektedir. Çözelti kimyası yaklaşımıyla hazırlanan esnek öncüllerden (siyah bir dikdörtgen ile işaretlenmiş) başlıyoruz. Ayrıca, halihazırda dahili olarak kaynaşmış kanatlara sahip moleküler pervane ara maddesini (mavi bir dikdörtgenle işaretlenmiş) ve son olarak gömülü [14]annulen gözeneklerine sahip düzlemsel olmayan nanografenleri veren iki aşamalı yüzey destekli siklodehidrojenasyon prosedürünü gerçekleştiriyoruz. Hedef moleküller Şekil 3'te kırmızı bir dikdörtgen ile gösterilmiştir.
Siklodehidrojenasyonun ilk adımı, moleküler öncüllere sahip Au(111) numunesi 320 °C'de tavlandığında elde edilir ve Şekil 4'te gösterildiği gibi STM tarafından açıkça görselleştirilen izole moleküler pervaneler sağlanır. Moleküllerin düzlemsel olmayan konformasyonu, Şekil 4b,c'de mavi dairelerle işaretlenmiş açıkça ayırt edilebilen üç parlak lob ile STM görünümlerinden çıkarılabilir.
[14]annulen gözenekleri veren son siklodehidrojenasyon, numune 370 °C'ye kadar ısıtıldığında elde edilir. Şekil 5 , izole edilmiş moleküllerin STM görünümünü göstermektedir, Şekil 5b'de gösterilen yüksek çözünürlüklü görüntü, bir, iki üç gömülü gözenek içeren tek varlıklara sahip moleküler karışımın varlığını göstermektedir.
Son olarak, ayrıntılı yapısal karakterizasyon, Şekil 6'da görselleştirilen bağ çözümlü nc-AFM ölçümleri ve Şekil 7'de gösterildiği gibi elektronik durumların müteakip karakterizasyonu ile elde edilir.
<img alt="Kimyasal reaksiyon diyagramı, dosekafenil[7]starphene sentezi, Pd katalizörü kullanılarak, organik kimya." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig01.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> Şekil 1. Çözelti kimyası ile nanografen öncüsünü (yani dodekafenil [7] starphene) elde etmek için sentetik prosedür. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig01large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Yüzey analizi için uçları ve CO etkileşimini gösteren Au(111) yüzeyli STM ve nc-AFM diyagramı." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig02v2.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> Şekil 2. UHV STM/nc-AFM deneyinin şeması. CO molekülü, AFM ucunun tepesinde renk kodlaması ile görüntülenir: yeşil - C, kırmızı - O. İki başlı ok, AFM ucu salınım hareketini gösterir. Au(111)'in dönüştürülmüş öncüllere sahip 3D STM görüntüsü altta gösterilmiştir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig02largev2.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Organik bileşiklerdeki moleküler dönüşümleri ve yapısal değişiklikleri gösteren kimyasal sentez diyagramı." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig03.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> Şekil 3. Sıralı siklodehidrojenasyon sentetik yolu fikrini gösteren şema. Öncü siyah bir dikdörtgen ile işaretlenmiştir. Ara moleküler pervane mavi dikdörtgen ile gösterilir. Gömülü [14]annulen halkaları ile donatılmış hedef moleküller kırmızı bir dikdörtgen ile vurgulanır. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig03large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Nanoyapı düzenini gösteren yüzeylerde nanopartiküllerin düzenini gösteren atomik kuvvet mikroskobu görüntüleri." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig04.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 4"> Şekil 4. Ara pervanenin tipik STM görünümü. (a) Büyük ölçekli bir STM görüntüsü; (b) (c), -1.0 V, 100 pA'da gösterilen şemada gösterildiği gibi moleküllerin düzlemsel olmayan kısımlarına karşılık gelen, açıkça ayırt edilebilen parlak loblara sahip yüksek çözünürlüklü bir STM görüntüsü. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig04large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Atomik kuvvet mikroskobu nanoyapı analizi; Moleküler düzenleme ve yüzey özelliklerinin diyagramları." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig05.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 5"> Şekil 5. Gömülü [14]annulene halkaları ile moleküllerin tipik STM görünümü. (a) Büyük ölçekli bir STM görüntüsü; (b) (c), -1.0 V, 100 pA'da gösterilen şemada belirtildiği gibi, moleküllerin düzlemsel olmayan kısımlarına karşılık gelen, açıkça ayırt edilebilen parlak loblara sahip yüksek çözünürlüklü bir STM görüntüsü. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig05large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Atomik çözünürlük görüntüleri ve diyagramları aracılığıyla moleküler yapı analizi; Grafen benzeri kafes çalışması." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig06.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 6"> Şekil 6. Trigonal gözenekli nanografenin (a) bağ çözümlü frekans kayması nc-AFM görüntüsü, şeması (b)'de gösterilmiştir, daha küçük nc-AFM görüntüleri molekülün parçalarını (c) gösterir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig06large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
<img alt="Taramalı tünelleme mikroskobu, spektroskopi diyagramı; dI/dV spektrumlarını, HOMO-LUMO görselleştirmesini gösterir." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62122/62122fig07.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 7"> Şekil 7. Trigonal gözenekli nanografen için elde edilen taramalı tünelleme spektroskopisi verileri. (a) Tek noktalı STS spektrumları (üstte), Au yüzey durumunun başlangıcına karşılık gelen voltajlarda elde edilen dI/dV haritaları (dI/dV grafiklerindeki iç kısımlar, spektroskopi ölçümleri sırasında ucun yanal konumunu gösterir); (b) (a)'da gösterilen tek noktalı STS ölçümlerinde kaydedilen rezonanslara karşılık gelen voltajlarda nanografen üzerinden elde edilen dI/dV uzamsal görüntüleri, sağ panel - HOMO ve LUMO durumlarına karşılık gelen voltajlarda hesaplanan dI/dV görüntüleri. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/62122fig07large.jpg" target="_blank">Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Ek Şekil 1. dosekafenil [7] starphene'in spektroskopik karakterizasyonu <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/Figure_s1.pdf" target="_blank">Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Ek Şekil 2. Au(111) yüzeyi. (a) açıkça ayırt edilebilir balıksırtı desenine sahip doldurulmuş durum yüksek çözünürlüklü STM görüntüsü, iç kısım işaretli fcc ve hcp alanları ile büyütülmüş görüntüyü gösterir, -1.0 V, 100 pA, (b) Au yüzey durumunun başlangıcını yaklaşık -0.5 V'ta sunan iyi şekillendirilmiş metalik uç ile elde edilen tipik tek noktalı STS verileri. Bu <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/Figure_S2.tif" target="_blank">dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.</a>
Ek Şekil 3. Bir CO molekülü ile nc-AFM ucu işlevselleştirmesi. (a) Sürecin şematik bir çizimi; (b) Au(111)'in tipik bir STM görüntüsü, CO ile işlevselleştirilmiş bir uç ile CO molekülleri ile görüntülendiğinde, CO molekülü, parlak bir hale ve merkezde karakteristik parlak bir lob ile çevrili karanlık bir çöküntü olarak görselleştirilir; (c) Metalik bir uçla görüntülenen CO molekülleri ile Au(111)'in tipik bir STM görüntüsü, CO molekülü, merkezde karakteristik parlak lob olmayan parlak bir hale ile çevrili karanlık bir çöküntü olarak görselleştirilir, örnek CO molekülleri (b,c), +0.5 V, 15 pA'da beyaz kesikli dairelerle vurgulanır. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62122/Figure_S3.tif" target="_blank">Bu dosyayı indirmek için lütfen buraya tıklayın.</a>

Çözelti ve Yüzey Kimyası Kombinasyonu ile Sentezlenen Gözenekli Nanografenlerin Mikroskobik Görüntülenmesi

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

Kimya

Anodik ark deşarjı çeşitli karbon nanoyapıların sentezlemek için en pratik ve verimli yöntemlerden biridir. Ark kontrol edilebilirlik ve esnekliğini artırmak için, homojen olmayan bir manyetik alan, büyük ölçekli grafen gevreği ve yüksek saflıkta tek duvarlı karbon nanotüpler, tek adımlı bir sentez süreci ile tanıştı.

Tek duvarlı Karbon Nanotüpler Eşzamanlı Sentezi ve Manyetik geliştirilmiş Arc Plazma Grafen

Biz şablon baskı ve fotolitografi, hem de microfabricated desenleri kültür hücreleri yöntemleri ile micropattern nano altın ince filmler için teknikler hakkında rapor. Buna ek olarak, malzeme ve taramalı elektron ve floresan mikroskobu teknikleri kullanılarak kültürlenmiş hücrelerin morfolojisi karakterize etmek için görüntü analiz yöntemleri açıklanmaktadır.

Hücre-malzeme Etkileşim Araştırmalar Nanogözenekli Altın Patterns mikroimalat

Bu video yöntemi, polimer öncülerinden türetilen yüksek yüzey alanlı, monolitik 3D grafen bazlı malzemelerin yanı sıra tek katmanlı grafen oksitin sentezini açıklar.

Sentezi ve 3D Nano-grafen Malzemelerin fonksiyonalizasyonu: Grafen Aerogels ve Graphene Makro Meclisleri

Bu yazıda, konjuge mikro gözenekli polimerlerin (CMP) kurban substratlar üzerindeki arayüzey sentezini ve bağımsız CMP nanomembranlarının hazırlanması için substratın çözünmesini açıklıyoruz. Ek olarak, kırılgan nanomembranların diğer substratlara nasıl aktarılabileceğini açıklayacağız.

Katman-katman Sentezi ve Müstakil Konjuge mikro gözenekli polimer Nanomembranlar Devri

Amfifilik bir hekzanin sentezini ve bunun, bu reaktif, karbon bakımından zengin moleküler öncülerin kendi kendine bir araya getirilmiş tek tabakasından hava-su arayüzünde karbon nano tabakaların hazırlanmasında kullanımını sunuyoruz.

Oda sıcaklığında karbon Nanosheets hazırlanması

Grafen sıvı hücre elektron mikroskopi nanocrystal dynamics sıvı ortamda diğer sıvı hücre elektron mikroskobu teknikleri daha büyük uzaysal çözünürlük ile gözlemlemek için kullanılabilir. Gravür nanocrystals ve graphene sıvı hücre iletim elektron mikroskobu kullanarak onların şekli getirebilecek birini nanopartikül dönüşümleri hakkında önemli mekanik bilgi erken.

Situ Nanocrystal gravür çalışmaya Graphene sıvı hücre iletim elektron mikroskobu kullanarak

Sunulan bir anodik alüminyum oksit filtresini kullanarak fabrikasyon nanofibers toplayarak, fonksiyonel yüzeyler için nano-mikro multiscale yapılar imal etmek kolay bir yöntemdir.

Fonksiyonel yüzeyler için baskılı Nanofibers tarafından toplanan multiscale yapıları

Burada malzemelerin ve sipariş edilen nanoporous karbon (4.6 nm gözenek boyutu) olan ve SBA-15 (5.3 nm gözenek boyutu) olan raporu. Çalışma yüzeyi ve nanoporous moleküler elekler dokusal özellikleri, onların wettability ve D2malzemeler sınırlı O erime davranışını açıklar.

Silikat Matrisler ve sentezlenmiş Nanoporous karbon yüzey özellikleri

Kontrol edilebilir pul boyutu dağıtımları ile grafen nanofluidlerin sentezleme yöntemi sunulmuştur.

Kontrol edilebilir Flake boyutu dağılımları ile Graphene Nanofluids sentezi

Haucl4 habercisi çözeltisi altın nanokrystals In situ elektron mikroskobu için grafen destekli mikrowell sıvı hücrelerin hazırlanması için bir protokol sunulmuştur. Ayrıca, gözlenen dağlama ve büyüme dinamiklerini ölçmek için bir analiz rutini sunulmaktadır.

Situ şanzıman elektron mikroskobu Için Graphene destekli Mikrowell sıvı hücrelerinin hazırlanması

Hiyerarşik ve bimodal gözenek boyutu dağılımına sahip nanogözenekli altın, elektrokimyasal ve kimyasal alaşım gidermeyi birleştirerek üretilebilir. Alaşımın bileşimi, alaşım giderme işlemi ilerledikçe EDS-SEM incelemesi ile izlenebilir. Malzemenin yükleme kapasitesi, malzeme üzerindeki protein adsorpsiyonunu inceleyerek belirlenebilir.

Nanogözenekli Altın'da Hiyerarşik Bir Tasarım Üretmek için Çok Yönlü Teknik

Keşfedin, çözelti ve yüzey kimyası kombinasyonuyla sentezlenen gözenekli nanografenlerin mikroskobik görüntülenmesini. STM ve NC-AFM teknikleriyle atomik ölçekte yapısal ve elektronik özellikler incelenir.

Çözelti ve Yüzey Kimyası Kombinasyonu ile Sentezlenen Gözenekli Nanografenlerin Mikroskobik Görüntülenmesi

Daha fazla video keşfet