原子级分辨率!中国科学家利用自研设备首次获得→

原子级分辨率!中国科学家利用自研设备首次获得→
2024年05月24日 11:57 科技日报

◎ 科技日报记者 张佳星

记者23日从北京大学获悉,利用自主研发的国产qPlus型扫描探针显微镜,北京大学江颖教授、徐莉梅教授、王恩哥院士联合研究团队首次获得了六角冰(自然界最常见的冰)表面的原子级分辨图像。该成果5月22日发表于《自然》杂志。

团队用进口设备进行了前期探索性工作(上排两张), 后期用自主研制设备得到了更高质量数据(下排两张)。图片来源:北京大学江颖团队

研究人员提供的一组对比图显示,同样是冰表面成像,一张棱角分明,可以清晰展示微观视界中的氢键;而另一张的边界相对模糊,难以分辨细节。“利用我们的国产设备,可以获得更加清晰的成像。”江颖介绍,图中冰表面的五边形、八边形轮廓清晰,而进口设备的成像图较难区分其边数。

据介绍,江颖团队长期致力于高分辨扫描探针显微镜的自主研发和应用,创新性地发展出了基于高阶静电力的qPlus扫描探针技术,此前已在国际上率先实现氢核成像。为了突破绝缘体成像难,团队此次开发了一种通用的一氧化碳分子修饰针尖技术,可对各种绝缘体表面实现稳定的原子级分辨成像,并得到比进口设备更高质量的数据。

图片来源:图片来源:

北京大学江团队

《自然》杂志审稿人评价,采用qPlus型扫描探针显微镜对冰表面进行原子级成像是一项重大技术创新;所获得的分辨率在冰表面成像中是前所未有的;该发现将对大气科学、材料科学等多个领域产生深远影响。

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国产扫描探针显微镜获得六角冰原子级分辨图

来源:科技日报

编辑:张琦琪

审核:朱丽

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