Une équipe de chercheurs de la KU Leuven, de l'Université d'Aveiro, de l'OLYMAT, de l'Université du Pays Basque UPV/EHU et de l'Ikerbasque, Basque Foundation for Science a utilisé un microscope à effet tunnel (STM) pour observer la formation d'un polymère covalent 2D . Dans leur article publié dans la revue Nature , le groupe décrit comment ils ont capturé des images des étapes impliquées dans le développement des polymères, puis ont utilisé des simulations pour compléter la progression.

Le processus de cristallisation et de polymérisation impliqué dans la création de polymères a été largement utilisé pour produire une variété de produits utiles, et les étapes qui sont impliquées dans de tels processus sont bien connues. Mais jusqu'à présent, le processus n'a pas été directement observé. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont trouvé un moyen d'observer l'ensemble du processus de développement comme une série d'événements.

L'équipe a utilisé un STM pour étudier un échantillon de boroxine 2D, un polymère covalent dynamique. Ils ont constaté que leur choix s'est avéré étonnamment bon - sa vitesse de réaction se produit sur des intervalles d'environ une minute. Et c'était fortuit car les STM créent des images une fois par minute. Ainsi, les chercheurs ont pu créer des images pour chaque étape du processus.

En regardant les images, les chercheurs ont d'abord vu la formation de noyaux de cristallisation. Ensuite, ils ont pu observer l'apparition d'oligomères et de dimères puis leur disparition au fur et à mesure qu'ils grandissaient jusqu'à une taille suffisamment grande pour relancer le processus de polymérisation. Les chercheurs notent que, prises ensemble, les images montrent à quel point le processus est dynamique et comment l'allongement se produit. Les chercheurs ont ensuite utilisé les images qu'ils ont réalisées pour créer des simulations montrant plus clairement le processus du début à la fin.

Une meilleure compréhension du processus, notent les chercheurs, devrait conduire à des méthodes de réduction des défauts et peut-être à des moyens de créer des orientations sur mesure ou même au développement d'hétérostructures avec prise en sandwich de différents matériaux. Leurs travaux ont également confirmé les théories qui ont été développées pour décrire les parties du processus qui n'étaient pas encore entièrement comprises. + Explorer plus loin

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