Вперед или назад? Новые пути для протонов в воде или метаноле

Совместный сверхбыстрой спектроскопии и неэмпирических молекулярно-динамическое моделирование исследование показывает, что Протон вакансий в виде гидроксида/метоксида ионов актуальны для протонного переноса между кислотами и основаниями, увлажненной, избыток протонов (H3O+, H5O2+), что указывает на четкое требование для уточнения микроскопической картины на водный транспорт протонов в растворе, а также в водородных топливных элементах или трансмембранные белки-от в настоящее время часто предполагают доминирующую роль гидратированных избыток протонов. Исследование недавно опубликованное учеными из Института Макса рожден нелинейной оптики и спектроскопии короткий импульс (МБИ) и Мартин-Лютер-университет Галле-Виттенберг (МЛУ) в Журнале Американского химического общества.

Обмен протонов между двумя химических групп (кислотно-щелочной нейтрализации) проблема химии учебник в течение многих лет. Удивительно, но до этой даты новые фундаментальные знания об элементарных шагов протонного транспорта в настоящее время получены. Это вполне может заключаться в том, что простейшие действия (протонов или протонный вакансии) происходят на очень короткое время Весы, которые не доступны с помощью обычных лабораторных методов. Соблюдение этих элементарных реакций шагов, как достигнутые научные коллективы МБИ и мМЕ, таким образом, требует прямого доступа к временных масштабах 1-100 пикосекунд (0.000000000001 до 0.0000000001 секунды), что требует экспериментальной установке с высоким временным разрешением, а также высокопроизводительных вычислительных систем.

Научные коллективы совместно изучали конкретной модели системы (7-оксихинолина в водно/метанольной смеси), где ультракороткого лазерного импульса вызывает депротонирования он-групп и протонирования атома азота. Точная хронология элементарные действия с этими классу химических реакций оставался недостижимым, что приводит к многочисленным спекуляциям. Ученые МБИ и МЛУ были в состоянии определить, что освобождение Протона от Он-группы к растворителю-это действительно сверхбыстрый, но приемистость протона к атому азота еще быстрее. В результате транспортный механизм протонных вакансий, т. е. гидроксид/метоксида ионов. Элементарных стадий реакции были выяснены с временным разрешением ИК-спектры и детальный квантово-химических расчетов.

сделать разницу: спонсорские возможности