Uudiseid grafeeni erinevate kasutusvõimaluste kohta ilmub hämmastava regulaarsusega. Hiljuti avastaski üks teadlastegrupp, kuidas grafeeni kasutada sellise kihilise struktuuri loomiseks, mille abil saab elektronmikroskoobiga uurida ka objekte, mis asuvad vedelikus.
Pilt: Alivisatos, Lee and Zettl research groups, LBNL
Siiani on nn vedela keemia objektide uurimine elektronmikroskoobi abil rohkem kui keeruliseks osutunud. See tuleneb sellest, et sellised mikroskoobid nõuavad, et katseeksemplar asuksid vaakumis, kus see siis elektronidega doseeritakse. Vedelikud kipuvad aga vaakumis aurustuma, muutes nende uurimise väga raskeks. Senini on teadlased pidanud kasutama vähem kui optimaalseid aineid, näiteks räninitriidi, et selliseid materjale paigal hoida. Kahjuks kipuvad seesugused materjalid aga võrdlemisi paksud olema ning seega on saadud pildid mitte väga hea kvaliteediga, kirjutab Physorg.com.
Grafeenist huvitusid antud uurimuse teadlased selle läbipaistvuse tõttu. Nad tahtsid teada, et mis juhtuks, kui kasutada grafeeni vedeliku lõksustamiseks ning see siis vaakumisse elektronimkroskoobi alla seada. Kuna grafeen on vaid ühe aatomkihi paksune, siis arvasid teadlased, et tulemuseks oleksid palju parema kvaliteediga pildid.
Teadlased valmistasid kinnise kihilise struktuuri, mis koosnes kahest grafeenkihist, mis katsid vedelas lahuses olevate plaatina ioonide kihti. Nende eesmärgiks oli saada teada, kas neil õnnestub plaatina nanokristallide teket otseselt näha – see aitaks kaasa kogu protsessi mõistmisele. Seejärel asetati see kihiline struktuur elektronmikroskoobi vaakumisse, et protsessi käiku näha.
Kokkuvõttes võib öelda, et tulemused olid head. Teadlastel õnnestus nanokristallide kasvamist hämmastava selgusega jälgida ning nad ei leia ühtegi põhjust, miks sama lähenemine ei peaks ka teiste vedela keemia näidiste puhul töötama. See avaks elektronmikroskoopiale teaduses täiesti uue kasutusviisi: biokeemia.
Üheks probleemiks on aga see, kuidas bioloogilised näidised elektronidega pommitamisele ehk kiirgusele reageerivad. Seni ei ole teada, kas grafeen uuritavat ainet mingil määral kaitseb, kuid teadlaste plaaniks ongi järgnevalt seda uurida.
Teadusartikkel: “High-Resolution EM of Colloidal Nanocrystal Growth Using Graphene Liquid Cells“