中國科學技術(shù)大學研究人員成功獲得直接觀察分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“眼睛”,并在國際上首次直接拍攝到能夠分辨化學鍵的單分子圖像。這項具有國際先進水平的技術(shù),為通過“切割”、“組裝”單分子化學鍵,進而達到“生產(chǎn)”人類所需要的新分子、新材料奠定了基礎(chǔ)。
分子是原子與原子通過化學鍵結(jié)合組成的。如果有可能對化學鍵“動手術(shù)”,就能夠定向選擇化學反應(yīng),獲得人類所需要的新物質(zhì),而直接“看清”化學鍵,是進行分子“手術(shù)”的前提。中國科學技術(shù)侯建國、楊金龍教授和校長、中國科學院院士朱清時教授等,經(jīng)過長期研究,獲得了單分子直接成像技術(shù)。這項以直接對分子內(nèi)部進行觀察的技術(shù),為納米器件的制造,尋找物質(zhì)新特性等,提供了有效的手段。
研究中,中國科學技術(shù)大學科學家們利用掃描隧道顯微鏡,將籠狀結(jié)構(gòu)的碳60分子組裝在一單層分子膜的表面,在零下268攝氏度時凍結(jié)碳60分子的熱振蕩,首次“拍攝”到能夠清楚分辨碳原子間單鍵和雙鍵的分子圖像。中國科大科學家利用這項技術(shù)對碳60分子進行了進一步研究,發(fā)現(xiàn)了它的突出優(yōu)點所在。利用該材料的優(yōu)點,可能使計算機器件集成度在目前的水平上提高100至1000倍。這一研究領(lǐng)域的國際權(quán)威刊物、英國出版的《自然》雜志,公布這一技術(shù)及對碳60分子研究的成果。
