Phản ứng hóa học chỉ trong một phần nghìn giây

Các nhà khoa học đã phát triển một phương pháp cho phép quan sát các phản ứng hóa học trên một phần nghìn giây.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bristol đã kết hợp quang phổ cực nhanh, mô phỏng máy tính và theo dõi các phản ứng hóa học chất lỏng trong khoảng thời gian ngắn hơn một phần nghìn giây.

Trưởng nhóm nghiên cứu, Tiến sĩ David Glowacki của Đại học Bristol cho biết: "Vì các phản ứng hóa học xảy ra trong thời gian cực kỳ nhanh, nên đó là một thách thức thực sự để phát triển các hình ảnh trực quan về cách chúng xảy ra. Nghiên cứu này cho thấy sức mạnh của việc kết hợp mô phỏng máy tính và quang phổ laser hồng ngoại cực nhanh để hiểu và hình dung các quá trình hóa học cơ bản."

Trong nghiên cứu được công bố trên Science, các nhà khoa học đã nghiên cứu sự hình thành pha dung dịch của deuterium fluoride (DF) từ các nguyên tử flo (F). Phản ứng liên quan đến việc loại bỏ nguyên tử hydro nặng gọi là deuterium (D) để tạo ra DF.

Các nhà hóa học đã xác định một loạt các bước cơ bản của phản ứng hóa học như dòng năng lượng được giải phóng bởi phản ứng; sự hình thành nhanh chóng các liên kết hydro trong vòng một phần nghìn giây; và sự phân tán năng lượng tiếp theo vào dung môi xung quanh dưới dạng nhiệt. Toàn bộ chuỗi các bước hóa học này kéo dài 50 phần nghìn giây.

"Bây giờ chúng ta mới chỉ bắt đầu làm sáng tỏ chính xác cách dung môi ảnh hưởng đến các phản ứng hóa học ở cấp độ phân tử. Các phương pháp tính toán và thử nghiệm mà chúng tôi sử dụng có nhiều ứng dụng để nâng cao hiểu biết về các lĩnh vực phức tạp hấp dẫn của hóa học hữu cơ và sinh học", tiến sĩ Glowacki nói.

Hoàng Nam

Theo LabNews