Em maio de 2013, um grupo de cientistas da Universidade da Califórnia (Berkeley), conseguiu realizar pela primeira vez algo bastante inesperado, de forma quase acidental, mas muito esperado há muitos anos: capturar imagens de reações químicas!
O objetivo da pesquisa era desenvolver novas nanoestruturas para o grafeno – uma forma alotrópica do carbono (assim como grafite, diamante ou os nanotubos de carbono) que se destaca por ser um excelente condutor de calor e eletricidade. Essa substância possui uma estrutura plana com os átomos de carbono dispostos em forma de rede, densamente compactados.
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| Modelo da estrutura do grafeno. Os átomos de carbono (esferas cinzas) estão unidos entre si formando uma rede de arame. Fonte: Grafeno |
A técnica utilizada pelos pesquisadores consistiu, basicamente, em utilizar microscópios especiais para sondar as superfícies dos materiais com resolução atômica. Esse procedimento foi realizado em temperaturas muito baixas (cerca de -270 °C) para diminuir ao máximo a vibração das moléculas e, assim, facilitar a localização. Em seguida, usaram um microscópio de tunelamento para escanear e localizar as moléculas que puderam ser registradas em uma imagem. A superfície foi aquecida aos poucos até que ocorreu uma reação química. Após a reação, resfriou-se novamente a superfície para localizar as moléculas dos produtos formados.
As imagens obtidas mostram as estruturas de moléculas formadas por átomos de carbono e hidrogênio. É possível ver a estrutura do reagente e, após o aquecimento, as estruturas de dois produtos formados.
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Acesso em 26 de Fevereiro de 2019
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