氢键显微镜技术引质疑
[内容提要]:来自我国的一个研究组曾利用原子力显微镜观察到8-羟基喹啉这种分子之间的氢键,这是首次直接观察到氢键,因此引起了广泛关注。然而在今年,来自芬兰和荷兰的研究人员在《物理评论快报》上发表论文,对于这项研究提出质疑。
来自我国的一个研究组曾利用原子力显微镜观察到8-羟基喹啉这种分子之间的氢键,这是首次直接观察到氢键,因此引起了广泛关注。然而在今年,来自芬兰和荷兰的研究人员在《物理评论快报》上发表论文,对于这项研究提出质疑。
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左:低温下铜表面的8-羟基喹啉的原子力显微镜照片,黑色区域显示存在氢键;右:二(4-吡啶基)乙炔的四聚体的原子力显微镜照片。尽管这种分子相互之间不存在氢键作用,图片上仍然显示出类似的“氢键” 结构。
氢键是分子间的一种特殊的相互作用,它的强度介于共价键和范德华力之间。氢键广泛参与到许多重要的现象——特别是生命现象中,因此对于氢键的研究具有重要的意义。在2013年,来自我国的一个研究组曾利用原子力显微镜观察到8-羟基喹啉这种分子之间的氢键,这是首次直接观察到氢键,因此引起了广泛关注。然而在今年,来自芬兰和荷兰的研究人员在《物理评论快报》上发表论文,对于这项研究提出质疑。

他们利用原子力显微镜观察了二(4-吡啶基)乙炔这种分子的四聚体。在四聚体中,相邻两个分子的氮原子之间没有任何氢键作用,但是他们也观察到了类似的“氢键” 结构。因此,他们认为此前报道的氢键图像可能仅仅是原子力显微镜扫描样品过程中产生的假象。