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科学家借助高质量X射线衍射技术以及固态核磁共振技术 首次成功监测到化学反应的不同阶段

2021-11-24 11:30:27来源:科技日报

据物理学家组织网近日报道,英国科学家借助高质量X射线衍射技术以及固态核磁共振技术,首次成功监测到化学反应的不同阶段——一个键断裂,另一个键形成的细节,最新成果有望促进催化剂领域相关研究的发展。

科学家们认为,很难确定化学反应的不同阶段,因为你要么看见反应原材料,要么看见反应得到的产物,很难看到中间过程是怎样的。但最新研究让他们能够测量和观察键形成的程度,包括有多少个电子参与,以及键形成时键两端两个原子之间的磁相互作用。

在最新研究中,来自诺丁汉特伦特大学、华威大学等的科学家使用高质量的X射线衍射数据以及固态核磁共振(NMR)技术,研究了多个由6个原子组成的分子,其中氮原子和碳原子之间的键形成程度各有不同。

他们指出,在单晶体上使用X射线衍射技术精确测量,让他们能够首次跟踪键形成时电子的重新分布情况;而核磁共振技术则作为补充,监测当键形成时两个原子之间的磁相互作用。

该研究负责人、诺丁汉特伦特大学科技学院名誉教授约翰·沃利斯说:“我们的工作为其他键形成过程的研究提供了方法。这一点很重要,因为催化剂旨在通过稳定键形成和断裂的途径来加速反应。”

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