Un equipo de investigadores de China, Holanda y Arabia Saudita han utilizado un nuevo tipo de microscopía electrónica para medir interacciones débiles de van der Waals. En su artículo publicado en la revista Naturaleza , el grupo describe la creación de lo que describen como una brújula molecular para medir las interacciones débiles de van der Waals utilizando un nuevo tipo de microscopía electrónica desarrollado en los Países Bajos.

Las fuerzas de Van der Waals son fuerzas electrostáticas entre moléculas no cargadas; surgen debido a la interacción entre los momentos dipolares eléctricos; medirlas normalmente requiere el uso de equipos altamente sofisticados. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han desarrollado una nueva forma de medir sus interacciones utilizando equipos menos sofisticados.

El trabajo fue posible gracias al desarrollo de un nuevo tipo de microscopio electrónico creado recientemente por un equipo de los Países Bajos. Oficialmente llamado microscopía electrónica de transmisión de barrido de contraste de fase diferencial integrado, la nueva tecnología produce imágenes a nivel atómico utilizando datos de imágenes, lo que da resultados con relaciones de señal a ruido más altas. Esto significa que se pueden usar dosis más pequeñas de electrones que con otros microscopios electrónicos.

Para medir las interacciones de van der Waals, los investigadores utilizaron ZSM-5, un tipo de zeolita que tiene anillos de átomos de oxígeno y silicio que se unen alrededor de los agujeros en las láminas de celosía. Apilaron varias de las sábanas, alineándolos de una manera que creaba pequeños canales. Luego, el equipo colocó moléculas de paraxileno en los canales usando una centrífuga. Próximo, utilizaron las moléculas de paraxileno como puntero en una especie de brújula. Señalaron que el desplazamiento de las moléculas en relación con los átomos de oxígeno y silicio indicaba cambios en las interacciones débiles de van der Waals. Midieron estos cambios utilizando las capacidades de imagen del nuevo microscopio electrónico.

Los investigadores probaron su técnica comparando los cambios de orientación en los indicadores de para-xileno con cambios en la forma de los anillos. Sugieren que su técnica podría usarse para optimizar aplicaciones como las involucradas en la conversión de alcohol en gasolina.

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