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iDPC-STEM 기술을 사용하여 MOF에서 분자 정적 및 동적 역학적 행동의 진정한 원자급 이미징 구현
날짜:2025-11-21읽기 :0


실공간 영상 기술은 독특한 실공간 해석 능력으로 재료 표면의 원자 배열, 인터페이스 구조 및 각종 결정 결함을 직접 관측하여 국역 구조의 정확한 해석을 실현할 수 있으며, 따라서 우리가 원자 차원에서 재료 분자의 물리 화학 성질을 이해하는 데 도움을 줄 수 있으며, 이 우세는 역공간 연사 기술로는 대체할 수 없는 것이다.그러나 비석, 금속유기프레임 (MOF) 등 복잡한 다공성 재료는 전형적인 전자빔 민감 재료에 속하기 때문에 그 미시적 골격 구조는 고에너지 전자빔의 조사 하에 붕괴, 비정화 등 불가역적 손상이 발생하기 쉬우며, 이는 전자현미표징 기술을 이용하여 원자 차원에서 분자의 행위와 상호작용을 연구하는데 저선량 관측의 엄격한 요구를 제기한다.


쑤저우대학 신박연 교수 과제팀과 그 협력자는 포인트 차분 위상 라이닝 기술 (iDPC-STEM) 을 통해 UiO-66 (일종의 전형적인 MOF 구조) 웨이퍼를 영상화하고 분석하여 iDPC-STEM이 전자 민감 재료 중 분자 시각화에 대한 유효성과실제 공간영상은 분자의 행위와 상호작용 방면의 우세를 연구한다.이를 바탕으로 뼈대 한계 구조를 이용하여 유기분자 구조 해석과 행위 연구를 연구하는 실공간 방법을 발전시켜 유기분자의 선글라스 영상 연구에 새로운 길을 열었다.


우리는 세계적으로 유기소분자구조를 연구대상으로 하는 전자현미학연구팀이 극히 적다.유기분자구조가 전자빔에 극히 민감한 특성으로 하여 실공간의 전자현미학영상기술은 이런 유기체계에 대한 연구에 응용하기 어렵다.그리고 최근 몇 년 동안 iDPC-STEM으로 대표되는 일련의 저선량 영상 기술의 보급은 이 연구 방향에 희망을 가져다 주었다.우리는 2018년부터 분자체,MOF、칼슘 티타늄 등 체계에서 일련의 진전을 거두었다.이 글에서 우리는 더욱 이 기술을 리용하여 MOF구조에서 유기분자단원에 대한 진정한 원자급영상을 실현하였고 심지어 화학키가 부동한 상태에서의 정태와 동태변화를 연구할수 있었으며 저선량전경기술을 실공간분자영상에서 극치로 응용하였다.

利用iDPC-STEM技术实现MOF中分子静态和动态力学行为的真正原子级成像

신박연 교수

소주대학

그들은 Thermo Scientific을 사용합니다.™ Titan Cubed Themis G2 300구차 교정 투과 전자 현미경의 저선량 iDPC-STEM은 준정적 상태에서 UiO-66에서 제한된 분자 파라벤의 원자 구조를 처음으로 해석하고 스트레칭과 압축 과정에서 분자 정력학 및 동력학 행위를 실제 공간에서 밝혀냈다.이러한 결과는 1차 원리 시뮬레이션을 완벽하게 지원하여 배위 키의 탄성 변형과 C를 나타낸다6고리의 열진동.이 연구는 원자 제어 및 망상 화학에서의 분자 정역학 및 동력학 이미징에 효과적인 전략을 제공 할 뿐만 아니라 제한된 상태에서 다른 분자의 행동과 상호 작용, 심지어 물리 화학 성질을 원자와 화학 키의 새로운 시각에서 연구하는 새로운 경로를 열었습니다.관련 결과물:물리적 검토 편지저널에 게재 (Phys. Rev. Lett. 135, 183001.).

利用iDPC-STEM技术实现MOF中分子静态和动态力学行为的真正原子级成像

피스레트 목사. 135, 183001.DOI: 10.1103/sd72-g4t8


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