Атомная микроскопия силы – метод, обычно используемый для вопроса отображения с очень высоким разрешением. Острый наконечник микроскопа используется, чтобы просмотреть поверхность линию за линией. Резолюция так высока, что могут быть замечены единственные атомы. «Этот метод примерно эквивалентен использованию оконечности Маттерхорна, чтобы просмотреть поверхность теннисного шара», говорит профессор Эрнст Майер из Отдела по Физике в Базельском университете.
Из-за улучшенного метода, ученые теперь в состоянии исследовать механическое поведение единственного полимера, потянувшего от поверхности.Используя наконечник AFM, исследователи смогли потянуть единственные цепи молекул (полимеры) от золотой поверхности. «Поверхностное молекулой взаимодействие во время натяжения так слабо, что каждая связь цепи (молекулярная единица) отделяет последовательно. Таким образом целая цепь может быть осуществлена почти вертикально на поверхность», объясняет Мейер.
Анализируя наблюдаемые колебания, исследователи в состоянии сделать количественные заявления об энергии связи каждой молекулярной единицы.Движение без тренияКроме того, эксперименты показали, что полимеры не могли быть осуществлены с почти никакими боковыми силами. Это замечательное поведение почти лишенного трения движения было предсказано теоретической моделью и было теперь проверено для молекул на золотой поверхности.
Ранее, механическое поведение единственного полимера во время натяжения из поверхности никогда не исследовалось с резолюцией на уровне атомов. Результаты и вычисления исследовательской группы теперь обеспечивают подробное исследование этого процесса впервые.
Такие расследования не только представляющие интерес для области физики, но также и для биологии и химии, так как метод натяжения полимеров от поверхностей может также быть применен к биологическим молекулам. До сих пор ценное понимание было obtianed в сворачивание и разворачивание ДНК и белков.
Химические реакции маленького биополимера sub единицы или сложные цепи полимера под влиянием сил тяги и каталитических наночастиц могли быть исследованы с этим новым методом.