[애플경제 이보영 기자] Descobriu-se que os íons formam produtos através de etapas até então desconhecidas, incluindo o estado estrutural escuro. “Descobrimos este facto observando o processo de criação e formação em tempo real”, disse a equipa de investigação, liderada por Heochul Lee (Professor de Química na KAIST) do Grupo de Investigação de Dinâmica de Reacção Avançada do Instituto de Ciências Básicas (IBS). . Mudança de íons gasosos.”
Os íons desempenham um papel importante em tudo, desde a vida real até o espaço sideral. Tudo, desde a bateria de íons de lítio de um smartphone até a energia que ingerimos quando absorvida, a luz e a energia que vem do sol, etc., são resultados da atividade iônica.
No entanto, apesar da sua importância, poucas pesquisas foram feitas sobre as mudanças na estrutura e na forma dos íons. Isso ocorre porque é mais difícil observar experimentalmente mudanças no tempo e no espaço para íons que se movem precisamente no nível de alguns angstroms (bilionésimos de centímetro) em uma fração de segundo do que alguns picossegundos (um trilionésimo de segundo). . Em particular, tem sido difícil observar a dinâmica dos íons em fase gasosa isolados do sistema circundante.
Em pesquisas anteriores, equipes de pesquisa, incluindo o diretor Lee Hyo-cheol, já observaram no nível atômico o momento em que uma ligação molecular é quebrada, o momento em que uma molécula é criada por uma ligação química e a estrutura molecular de todo o processo, desde o início até o início. o final de uma reação química.
A equipe de pesquisa disse: “Naquela época, a pesquisa era realizada com equipamento “-UED)1”.
Além disso, a “técnica de ionização multifótons aprimorada por ressonância (2)” foi aplicada aqui para gerar grandes quantidades de íons específicos a ponto de poderem ser observados em experimentos.
Nesse processo, também foi capturado o comportamento único dos íons, que difere do comportamento das moléculas no estado neutro. Neste estudo, observamos o processo de produção e mudança estrutural de cátions derivados do 1,3-dibromopropano (DBP, C3H6Br2). Como resultado, foi descoberto pela primeira vez o fenômeno de íons positivos permanecendo em “estados marrons escuros”, nos quais nenhuma mudança estrutural ocorre após sua formação. De acordo com isso, o estado de escuridão estrutural durou cerca de 3,6 picossegundos. Após cerca de 15 picossegundos, o cátion DBP foi convertido em um intermediário contendo o átomo de bromo (Br) fracamente ligado, e após 77 picossegundos, o átomo de bromo foi separado e finalmente formou um íon bromo ((C3H7Br)+).
O primeiro autor, Hu Jun, pesquisador convidado, disse: “Este estudo é importante por ser o primeiro a rastrear a dinâmica estrutural dos íons moleculares em tempo real. Uma vez que expandiu nossa compreensão dos íons gasosos, expandiu nossa compreensão dos produtos químicos. Espera-se que mecanismos de reação e mudanças nas propriedades dos materiais forneçam novos insights em vários campos, como química espacial e química espacial.
“Os íons são altamente reativos e não existem por muito tempo, e é difícil sintetizar seletivamente apenas uma espécie, tornando difícil observar mudanças estruturais em tempo real”, disse o pesquisador estudante Kim Do-young, primeiro autor. Ele acrescentou: “Os íons gasosos gerados não indicam diretamente mudanças estruturais. Descobrimos que ele mantém uma forma específica e depois mostra mudanças rápidas”.
O diretor Lee Hyo Cheol, que liderou a pesquisa, disse: “Esta pesquisa revelou os segredos ocultos dos íons, que são comuns, mas não revelados. Embora a ciência e a tecnologia tenham feito progressos notáveis, ainda existem segredos surpreendentes da matéria, um mundo que não sei e deve ser descoberto.” Os cientistas descobriram isso.” “Há muitos deles”, disse ele.
Os resultados da pesquisa foram publicados no dia 11 deste mês às 01h00 (horário coreano) na versão online da Nature (IF 64.8), a revista acadêmica internacional de maior autoridade.
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