Los científicos han capturado la primera observación directa de un protón que se escapa de una molécula durante una reacción química. La observación se realizó mediante una técnica llamada difracción de electrones ultrarrápida (UED), que permitió a los investigadores seguir el movimiento de los átomos en tiempo real.
El estudio, publicado en la revista Science, proporciona nuevos conocimientos sobre cómo se rompen y forman los enlaces químicos. Esta comprensión fundamental podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos, catalizadores y otros materiales.
En una reacción química, los enlaces entre átomos se rompen y se forman nuevos enlaces. Este proceso puede ser muy rápido y ocurrir en el orden de femtosegundos (una billonésima de segundo). UED es una de las pocas técnicas que puede capturar la dinámica de reacciones químicas en esta escala de tiempo ultrarrápida.
En el estudio, los investigadores utilizaron UED para rastrear el movimiento de los átomos en una molécula de metano (CH4). Descubrieron que cuando la molécula era expuesta a un pulso láser de alta energía, un protón (H+) era expulsado de la molécula. Este proceso ocurrió en 10 femtosegundos.
Los investigadores pudieron reconstruir una película molecular detallada de la reacción. La película muestra el protón escapando de la molécula y los átomos restantes reorganizándose para formar una nueva molécula.
Este estudio proporciona la primera observación directa de un protón que se escapa de una molécula durante una reacción química. Esta comprensión fundamental podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos, catalizadores y otros materiales.
Más detalles sobre el estudio :
* El estudio fue dirigido por investigadores del Laboratorio Nacional del Acelerador SLAC en Menlo Park, California.
* Los investigadores utilizaron la fuente de luz coherente Linac (LCLS), un potente láser de rayos X, para generar los pulsos láser de alta energía que se utilizaron para iniciar la reacción química.
* Las mediciones del UED se realizaron utilizando un detector especial llamado cámara de rayas. La cámara de racha permitió a los investigadores seguir el movimiento de los átomos en tiempo real.
Aplicaciones potenciales de esta investigación :
* La comprensión fundamental de cómo se rompen y forman los enlaces químicos podría conducir al desarrollo de nuevos fármacos, catalizadores y otros materiales.
* Por ejemplo, los investigadores creen que los conocimientos adquiridos en este estudio podrían utilizarse para diseñar nuevos medicamentos que sean más eficaces y tengan menos efectos secundarios.
* El estudio también podría conducir al desarrollo de nuevos catalizadores, que son sustancias que aceleran las reacciones químicas. Esto podría hacer posible producir productos químicos de manera más eficiente y con menos desperdicio.
