Solvation caught in the act — ABC Chemicals

Наблюдалось, что молекулы воды превращаются в сольватную оболочку вокруг азокрасителя

Solvation caught in the act - ABC Chemicals

Ученые сделали снимки молекул воды, когда они строят сольватную оболочку вокруг одной органической молекулы.

Растворители могут влиять на цвет растворенного вещества, они определяют, как протекают химические реакции, и определяют, как складываются белковые цепи. Тем не менее, взаимодействие растворенного вещества и растворителя остается недостаточно понятным и его трудно уловить на молекулярном уровне.

Карина Моргенштерн и ее команда из Рурского университета в Бохуме в Германии теперь смогли увидеть, как краситель 5- (4-нитрофенилазо) салициловая кислота образует свою сольватную оболочку в серии изображений сканирующей туннельной микроскопии.

Исследователи обнаружили, что первые молекулы воды прилипают к карбоновой кислоте и нитрогруппе. По мере того как сеть сольватации растет, она сначала делает это вокруг этих двух групп. Только в этот момент гидроксильная группа становится вовлеченной, поскольку ее межмолекулярная водородная связь с кислородом карбоновой кислоты препятствует тому, чтобы она раньше образовала свою собственную гидратную оболочку. Когда соотношение вода / азокраситель достигает 70: 1, вся молекула окутывается в гидратной оболочке.

Чтобы уловить процесс, азокраситель был иммобилизован на инертной поверхности золота, а тяжелая вода использовалась для лучшей контрастности микроскопии. Затем узел был охлажден до температуры около 27 К (–246 ° С). Хотя эти условия являются экстремальными и могут не полностью отражать то, что происходит в воде комнатной температуры, результаты дают исследователям основу для понимания того, как сольватные оболочки образуются вокруг гидрофильных и гидрофобных частей молекулы. Команда Моргенштерна считает, что их метод захвата растущей гидратной оболочки также может быть применен к другим молекулам и растворителям.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *