Увидеть молекулу

Увидеть молекулу

Ученые из Исследовательского центра IBM в Цюрихе впервые в истории получили высококачественное изображение химической структуры отдельной молекулы с недостижимой ранее разрешающей способностью при помощи атомного силового микроскопа.
Атомная силовая микроскопия основана на измерении сверхмалых сил между очень тонкой иглой зонда и образцом (на основе этих данных компьютер формирует изображение поверхности образца). Для того чтобы исследовать отдельную молекулу пентаце-на, состоящую из 22 атомов углерода и 14 атомов водорода, ученые посадили на кончик зонда из золота тончайшую "иглу" - отдельную молекулу оксида углерода СО. Благодаря этому была достигнута очень высокая разрешающая способность, поскольку такая игла обеспечила возможность приближать щуп к исследуемой молекуле на очень малое расстояние - приблизительно 0,5 нм (предельные расстояния, на которых химические взаимодействия вносят существенный вклад в межатомные силы, составляют меньше 1 нм). Эта технология позволила получить полную трехмерную векторную диаграмму сил, действующих в исследуемой молекуле. Как рассказал один из авторов работы Фабиан Мон, одной из самых важных проблем было обеспечить высочайшую тепловую и механическую стабильность микроскопа: "Сканирование и накопление данных происходят на протяжении 20 часов, поэтому нужно обеспечить точное позиционирование положения иглы щупа атомного силового микроскопа и молекулы друг относительно друга в течение всего этого времени".

По словам Мона, оксид углерода (СО) в качестве иглы был выбран экспериментальным путем, в дальнейших планах группы изучение возможностей других "игл" в исследовании различных молекул. Правда, пока только относительно плоских - сканирование с подобным высоким разрешением возможно только в режиме "постоянной высоты".
Страшная находка
Для поиска и опознания трупов, оставшихся на местах преступлений или катастроф, служители закона привлекают экспертов-криминалистов. Обычно для таких задач используются собаки, специально натасканные на поиск мертвых тел, хотя подготовка и содержание животных стоят дорого. Опознание найденных трупов проводится на основе анализа ДНК или по оттиску зубов. Оба метода считаются весьма надежными, однако иногда криминалистам не удается применить свой стандартный арсенал - к примеру, если труп успел сильно разложиться или погребен под обломками разрушенных сооружений. Для таких ситуаций разрабатываются новые средства.