Los métodos analíticos basados en difracción se utilizan ampliamente en los laboratorios, pero tienen dificultades para estudiar muestras de tamaño más pequeño que un micrómetro. Investigadores del Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux CNRS / Ensicaen / Unicaen, el Laboratoiretalyse etspectrochimie CNRS / Ensicaen / Unicaen, y la Academia de Ciencias de la República Checa, sin embargo, han logrado utilizar la difracción de electrones para revelar la estructura de los nanocristales. Su método es tan sensible que incluso ha localizado la posición de los átomos de hidrógeno para laprimera vez, que es crucial para acceder a la morfología de las moléculas o al tamaño de las cavidades en materiales porosos. Esta investigación, publicada el 13 de enero de 2017, ha sido portada de la revista ciencia .
La difracción de rayos X o neutrones por cristales es un método de elección para obtener la estructura atómica de sólidos cristalinos esencial para comprender las propiedades de materiales, mecanismos de reacción o biomoléculas como proteínas o ADN. Sin embargo, esta técnica requiere cristales del ordende un micrómetro, en el caso de los rayos X, y de un milímetro, en el caso de los neutrones. La difracción de electrones permite el estudio de muestras nanométricas, gracias a la fuerte interacción con el material de estas partículas cargadas. La desventaja es que múltiplesLas difracciones ocurren y reducen la calidad de los resultados obtenidos.En la teoría cinemática de la difracción, se supone que las partículas difractadas sufren un solo evento de difracción.Esta aproximación simplifica considerablemente los análisis para rayos X y neutrones, pero no funciona para electrones.Por tanto, es necesario utilizar la teoría dinámica de la difracción, que tiene en cuenta el hecho de que los electrones pueden difractarse varias times.Esto requiere una forma específica de procesamiento y un análisis largo y complejo.
Gracias a una nueva aplicación de la teoría dinámica al análisis de datos de difracción de electrones, ha sido posible determinar las estructuras de un compuesto orgánico, el paracetamol, y un compuesto inorgánico, un aluminofosfato de cobalto. La notable sensibilidad de este método haceEs posible revelar la posición de incluso los átomos más ligeros, es decir, los átomos de hidrógeno. Su posición es crucial para acceder a la morfología de las moléculas orgánicas, las interacciones débiles en el material y el tamaño de las cavidades en los materiales inorgánicos porosos. Al localizar los átomos de hidrógeno,Se demuestra que la estructura de los numerosos compuestos que forman solo cristales muy pequeños ahora se puede resolver con todo lujo de detalles. Esta investigación allana el camino para un amplio uso de la difracción de electrones para determinar la estructura de los cristales a los que no se puede acceder mediante rayos Xo difracción de neutrones.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por CNRS Délégation Paris Michel-Ange . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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