Rastrear as impressões digitais moleculares com espectroscopia

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Quando os pesquisadores de nanotecnologia construir um novo nanomaterial, eles querem verificar sua estrutura. Microscópios, como SEMs e AFMs pode dar-lhes informação visual sobre a estrutura do novo material, mas outras técnicas podem facilmente fornecer informações adicionais, tais como quais os tipos de átomos estão ligados entre si no material e quantos elétrons são compartilhados entre estes átomos.

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Verifica-se que as moléculas, e as porções de moléculas (os pares de átomos que se ligam em conjunto para formar moléculas), possuem impressões digitais, assim como as pessoas. No entanto, as suas impressões digitais não consistem em pequenos redemoinhos na pele, mas de comprimento de onda da luz que os átomos e as moléculas absorvem.

Os comprimentos de onda da luz absorvida por vários átomos e moléculas de produzir um espectro. Gerar um espectro para determinar a estrutura das moléculas é chamado espectroscopia.

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Por exemplo, o espectro simplificado rotuladas A mostra que os nanotubos de carbono absorvem a luz infravermelha em comprimentos de onda de 6452 nm e 8403 nm. O espectro marcado B tem todos os pontos de absorção mostrados no espectro de uma, além de um pico a 5838 nm, o que indica a ligação de oxigénio a alguns dos átomos de carbono no nanotubo.

Portanto, se os investigadores levar um espectro de infravermelho de um material desconhecido e ver os picos mostrados no espectro B, eles sabem que o material consiste de nanotubos de carbono funcionalizadas por adição de átomos de oxigénio.

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