In un tipico esperimento STM, una punta metallica affilata viene portata molto vicino alla superficie di un campione. Viene applicata una tensione tra la punta e il campione e una corrente scorre tra di loro. Questa corrente è molto sensibile alla distanza tra la punta e il campione, quindi scansionando la punta sulla superficie è possibile creare un'immagine tridimensionale della superficie.
La STM è stata utilizzata per studiare la crescita di una varietà di polimeri covalenti, tra cui polietilene, polipropilene e polistirene. Questi polimeri sono tutti formati dalla polimerizzazione dei monomeri, che sono piccole molecole che contengono un doppio legame. Quando questi monomeri vengono riscaldati o esposti a un catalizzatore, reagiscono tra loro per formare una catena di atomi.
Le immagini STM di questi polimeri mostrano che le catene crescono in modo molto regolare. I monomeri si aggiungono alla catena uno alla volta e le catene crescono in linea retta. Questo perché i legami covalenti tra gli atomi sono molto forti e impediscono alle catene di ramificarsi o piegarsi.
La STM è stata utilizzata anche per studiare i difetti nei polimeri covalenti. Questi difetti possono essere causati da una varietà di fattori, come impurità nei materiali di partenza o dalle condizioni di reazione. Le immagini STM di questi difetti possono aiutare gli scienziati a capire come si formano e come influenzano le proprietà dei polimeri.
In sintesi, STM è un potente strumento per studiare la formazione e la crescita di polimeri covalenti. Permette agli scienziati di visualizzare i polimeri a livello atomico e di capire come si formano e come sono affetti da difetti.
