Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Om bepaalde processen te begrijpen, is het cruciaal dat ze worden gevisualiseerd. Atomen die met elkaar binden, is zo’n voorbeeld, en dat is wetenschappers nu gelukt.
Alles om ons heen is geregeld door de manier waarop atomen met elkaar binden – en weer splitsen. Of het nu gaat om een molecuul (opgebouwd uit atomen), een stof, of een levend organisme. Des te opmerkelijker is het dat wetenschappers nog nooit hebben gezien hoe atomen met elkaar binden.
Dat is ook niet zo vreemd. Een atoombinding – ook wel covalente binding geheten – is ongeveer een half miljoen keer kleiner dan de breedte van een mensenhaar, waardoor directe beeldvorming van de binding tussen een paar atomen op z’n zachtst gezegd lastig is. Toch is het een team van onderzoekers onlangs gelukt.
Lees ook:
Renium
Om twee atomen die met elkaar binden, en weer van elkaar ‘breken’, in beeld te vangen, gebruikten de wetenschappers een transmissie-elektronenmicroscoop (TEM). Hierbij wordt een bundel elektronen door een preparaat heen gevuurd en vervolgens op een fluorescerend scherm geprojecteerd, zodat er een elektronenschaduw van het te onderzoeken object ontstaat.
Het team legde met de elektronenmicroscoop twee reniumatomen vast die middels een viervoudige binding het Re2-molecuul vormden. Koolstofnanobuisjes hielden de reniumatomen onder de microscoop op hun plek.
Atoombinding
“Het was verrassend helder hoe de twee atomen als koppel bewogen, wat duidelijk een binding aangeeft”, zegt Kecheng Cao, een van de onderzoekers. Al snel gingen de reniumatomen weer uit elkaar, waarbij de verbinding brak, om vervolgens weer tot elkaar te komen en het Re2-molecuul te vormen. Volgens de onderzoekers zelf is dit de eerste keer dat de vorming en verbreking van een atoombinding is gefilmd.
Bronnen: Science Advances (pdf), University of Nottingham via EurekAlert!, New Atlas
Beeld: University of Nottingham
Beeld: 123RF