2019年7月29日
科学家们试图使用一个完整的3 d技术分析亚微米晶体。
尼龙纤维(浅蓝色),沉积在碳载体(灰色),电梯的水晶(红色)。这种方式,水晶的脸变得可见,电子束(蓝色)。没有纤维(图),水晶平躺在样品的碳和金属条持有人(大理石)阻塞信号。(图片来源:蒂姆Grune)
要求的3 d分析晶体结构是一个完整的3 d视图的晶体。水晶粉一样小,小于1µm,只能进行分析与电子辐射。它在技术上是不可能有一个完整的360°视图使用电子晶体学单晶。
为首的一群科学家蒂姆Gruene的化学教师维也纳大学积极改变的微小晶体的持有人有一个完整的视图。目前,他们的发现被提出了自然通讯。
通常,使用x射线晶体学家们研究他们的样本。然而,大小是一个重要因素分析x射线结构:晶体面小于50 - 100µm太小生成一个可量化的信号。
电子晶体学是一个相当近期的发展。我们演示了我们的化学家同事,我们可以分析晶体边缘小于1 micrometre-this包括许多晶体逃生的3 d结构的决心。
蒂姆•Grune无机化学和x射线结构分析中心的负责人,维也纳大学
有限的观点
相比电子与物质的相互作用是非常强大的x射线。特征衍射图像是由submicrometer-sized晶体一旦与电子辐照。虽然这些提供结构分析数据,样品持有人可以防止一个完整的360°旋转。
目前,只有一个转动轴,和金属酒吧基本稳定的样品不能渗透的电子。只有大约75°旋转是可行的。
”这给了我们最多300度有价值的数据,从而导致一个错误的结构分析,“Grune说。他和他的同事从苏黎世ETH和PSI提出了一个好方法来解决问题。
他们的研究提供了两个解决方案,以避免这个问题。首先,他们准备样品持有人将晶体,和几个晶体的存在在一个样品持有人非常足够完成数据并提供一个精确的3 d视图。
欺骗承运人
一层超薄碳载体材料,被一个简单的、现成的程序,包括使用好刷。
因此,个人部分碳层的卷发像当你触摸凤仙花的果实。水晶坚持卷发,实现一个随机取向。可以轻松选择几个个人晶体从非常不同的观点。
蒂姆•Grune无机化学和x射线结构分析中心的负责人,维也纳大学
第二个解决方案包括碳载体与尼龙纤维。”表面类似于森林覆盖的混乱与树日志,”蒂姆Grune。这又导致不同任意取向的晶体一旦沉积在试样夹。然而,尼龙纤维收集的电纺,这需要进一步的设备和更复杂的比抚摸它刷。
“整洁、简单”
这两个程序都提供数据集从晶体一个完整的三维结构分析。这种结合数据集通常是用于蛋白质晶体学,但在化学结晶学少得多。
我们的工作利用这一事实数据合并工作同样的化合物,蛋白质。我们只需要5晶体在这两种情况下完成数据。我们没有回避这个问题,但是演示了如何揭示隐藏的面孔晶体的电子束。两种解决方案非常简单,可以意识到没有太多的努力。
蒂姆•Grune无机化学和x射线结构分析中心的负责人,维也纳大学
来源:https://www.univie.ac.at/en/