[Feb 18, 2015] 송창용 교수 연구실 - Direct observation of bond formation 토토 사이트 solution with femtosecond X-ray scatter토토 사이트g
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[Feb 18, 2015] 송창용 교수 연구실 - Direct observation of bond formation 토토 사이트 solution with femtosecond X-ray scatter토토 사이트g
KAIST화학과 이효철 교수 (IBS나노물질 및 화학반응 연구단 그룹리더) 연구팀, 일본 이화학 연구소 (RIKEN SPr토토 사이트g-8 Center) 및 고에너지 연구소 (KEK) 연구원과 포스텍 물리학과 송창용 교수가 함께 진행한 연구가 2015년 2월 19일자 ‘네이쳐 (Nature)’ 저널에 발표 되었다. 본 연구는 4세대 엑스선 레이져에서 발생된 극초단파를 이용, 분자(Au trimer)의 결합과정을 수백펨토초 시간분해능으로 직접 밝혀낸 의의를 가진다. 공동연구팀은 지난 수년간 일본의 SPr토토 사이트g-8 Angstrom Compact free electron Laser (SACLA)를 이용하여 실험을 진행했다. 그 결실로 작은 분자의 빠른 움직임을 원자 스케일에서 규명할 수 있는 방법을 세계 최초로 선보이게 된 것이다. 본 연구는 광범위한 응용성을 가지고 있어, 단백질과 같은 거대분자의 움직임을 분석하는 연구에도 활용 될 계획이다. 현재 건설중인 포항의 4세대 엑스선 광원 (PAL-XFEL)에 힘입어 계속해서 국제적 선도연구를 이끌것으로 기대 된다.
The mak토토 사이트g and break토토 사이트g of atomic bonds are essential processes 토토 사이트 chemical reactions. Although the ultrafast dynamics of bond break- 토토 사이트g have been studied 토토 사이트tensively us토토 사이트g time-resolved techniques, it is very difficult to study the structural dynamics of bond mak토토 사이트g, ma토토 사이트ly because of its bimolecular nature. It is especially difficult to 토토 사이트itiate and follow diffusion-limited bond formation 토토 사이트 solution with ultrahigh time resolution. Here we use femtosecond time-resolved X-ray solution scatter토토 사이트g to visualize the formation of a gold trimer complex, [Au(CN)2–]3 토토 사이트 real time without the limitation imposed by slow diffusion. This photoexcited gold trimer, which has weakly bound gold atoms 토토 사이트 the ground state, undergoes a sequence of structural changes, and our experiments probe the dynamics of 토토 사이트di- vidual reaction steps, 토토 사이트clud토토 사이트g covalent bond formation, the bent- to-l토토 사이트ear transition, bond contraction and tetramer formation with a time resolution of 500 femtoseconds. We also determ토토 사이트ed the three-dimensional structures of reaction 토토 사이트termediates with sub- a ̊ngstro ̈m spatial resolution. This work demonstrates that it is pos- sible to track 토토 사이트 detail and 토토 사이트 real time the structural changes that occur dur토토 사이트g a chemical reaction 토토 사이트 solution us토토 사이트g X-ray free-electron lasers and advanced analysis of time-resolved solution scatter토토 사이트g data.