Interruttore molecolare. Credito:Jay Weymouth, Università di Ratisbona
I microscopi a scansione di sonda come il microscopio a effetto tunnel e il microscopio a forza atomica forniscono ai ricercatori preziose informazioni sulle singole molecole. Una delle aree di ricerca più interessanti sono gli interruttori molecolari, che può essere commutato da una configurazione all'altra.
La chiave per comprendere un interruttore molecolare è sapere cosa è necessario per cambiarlo. Normalmente, questo è determinato da una potenziale barriera energetica. Per determinare l'energia potenziale al di sopra di un adsorbato con un normale AFM richiede una serie di immagini a varie altezze. Ma gli interruttori molecolari possono cambiare le configurazioni al variare dell'altezza della punta, rendere problematica questa analisi.
I ricercatori dell'Università di Regensburg hanno utilizzato una tecnica chiamata microscopia a forza laterale in cui è necessaria solo una singola immagine per determinare l'energia potenziale. Hanno studiato la ftalocianina di rame, una molecola utilizzata per gli OLED, su una superficie metallica e hanno determinato la potenziale barriera energetica della commutazione.
Questa è la prima dimostrazione della microscopia a forza laterale che cattura l'"istantanea" di un interruttore molecolare, e il team ritiene che questa tecnica verrà applicata a più sistemi per comprendere meglio la dinamica e la stabilità degli interruttori molecolari.
Lo studio è pubblicato su ACS Nano .