Crédit :Université de Manchester
Des chercheurs basés à l'Université de Manchester ont démontré une nouvelle méthode d'imagerie de réactions chimiques en direct avec une résolution atomique à l'aide de tubes à essai à l'échelle nanométrique créés à l'aide de matériaux bidimensionnels (2D).
La capacité d'observer des réactions chimiques en solution avec une résolution inférieure au nanomètre en temps réel est très recherchée depuis l'invention du microscope électronique il y a 90 ans.
L'imagerie de la dynamique d'une réaction peut fournir des informations mécaniques et des stratégies de signalisation pour adapter les propriétés des matériaux résultants. Un microscope électronique à transmission (MET) est l'un des rares instruments capables de résoudre des atomes individuels, bien que conventionnellement, cela nécessite des échantillons complètement secs imagés dans un environnement sous vide, excluant toute synthèse chimique humide.
Sur la base de travaux antérieurs sur le développement de cellules liquides de graphène qui permettent l'imagerie TEM de nanostructures en phase liquide, une équipe de chercheurs basée au National Graphene Institute de l'Université de Manchester, collaborer avec des chercheurs de l'Université Leibniz de Hanovre, ont montré que deux solutions peuvent être mélangées à l'intérieur du microscope et imagées en temps réel.
La nouvelle recherche, publié aujourd'hui dans Matériaux avancés détaille une nouvelle plate-forme d'imagerie qui a été utilisée pour étudier la croissance du carbonate de calcium. Ce matériau est la clé de nombreux processus chimiques naturels et synthétiques. Par exemple, Le carbonate de calcium est le principal composant des coquilles de nombreux organismes marins et son processus de formation est affecté par l'acidification croissante des océans. La précipitation du carbonate de calcium est également essentielle pour comprendre la dégradation du béton et le matériau est un additif omniprésent pour de nombreux produits à base de papier, plastiques, caoutchoucs, des peintures, et des encres à la pharmacie, produits de beauté, Matériaux de construction, et les aliments d'origine animale. Néanmoins, malgré cette utilisation généralisée, le mécanisme de cristallisation du carbonate de calcium est largement débattu.