纳米尺度粘附中的热障碍物通过可变温度化学力显微镜研究
Aleksandr Noy1, Salvador Zepeda, Christine A Orme
1Department of Chemistry and Materials Science, Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, California 94550, USA. noyl@llnl.gov
Journal of the American Chemical Society
|January 30, 2003
概括
溶剂对键的影响是惊人的显著. 温度升高加强了极性溶剂中的相互作用,但由于有序溶剂层的热贡献,在非极性溶剂中削弱了它们.
科学领域:
- 物理化学 物理化学
- 表面科学是一门学科.
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 分子间相互作用控制了凝聚相现象.
- 溶剂对相互作用能量障碍的贡献往往被低估.
- 键在分子识别和蛋白质折叠中起着至关重要的作用.
研究的目的:
- 为了研究温度和溶剂极性对键强度的影响.
- 挑战对二次溶剂贡献的传统观点.
- 阐明热效应在分子间相互作用中的作用.
主要方法:
- 使用了可变温度力显微镜.
- 实验中使用碳酸基团作为模型键进行了实验.
- 用极性 (乙醇) 和非极性溶剂进行测量.
主要成果:
- 碳素酸组之间的相互作用强度随着乙醇中的温度增加.
- 相互作用强度在非极性溶剂中的温度下降.
- 一个运动模型量化地解释了观察到的力-温度趋势.
结论:
- 在键脱离时在表面上形成的溶剂层有助于显著的.
- 观察到的力-温度依赖的逆转表明了热力学和动力学解结模式之间的过渡.
- 来自溶剂表面相互作用的热障碍在各种系统中普遍存在.


