Una nueva técnica de imagen desarrollada por investigadores de la Universidad de Illinois supera el límite de difracción y puede revelar la estructura atómica de un nanocristal com una resolución de menos de un angstrom (menos de la cien-millonésima parte de un centímetro)
Propiedades ópticas y electrónicas de las pequeñas agrupaciones de átomos llamados puntos cuánticos dependen de su estructura electrónica – no sólo lo que está en la superficie, sino también de lo que hay adentro. Mientras que los científicos pueden calcular la estructura electrónica, lo que ellos necesitan es donde están posicionaodos los átomos y de esta forma hacer todo con presición.
Obtener esta información, sin embargo, ha demostrado ser todo un reto. Delinear las posiciones de los átomos requiere información proporcionadas por el patrón de difracción. Sin embargo, los puntos cuánticos son tan pequeños que la informacion proporcionada mediante no son suficientes.
Mediante la combinación de dos fuentes de información, las imágenes y los patrones de difracción tomadas con el mismo microscopio electrónico, los investigadores de la Universidad de Illinois pueden lograr la resolución sub-angstrom de estructuras que antes no eran posibles.
“Se demuestra que para el nanocristales de sulfuro de cadmio, la mejor resolución de imagen permite la determinación de sus estructuras atómicas “, dice Jian-Min Zuo, profesor de ciencia de los materiales e ingenieria de la Universidad de Illinois .
Imágenes de microscopios electrónicos de los átomos individuales pueden verse en nanocristales, pero pronto los átomos sufren daños de radiación, lo que limita la duración de las observaciones. Patrones de difracción de rayos X se puede utilizar para determinar la estructura de grandes cristales, pero no para nanocristales, que son demasiado pequeños y no difractan bien.
Para lograr la resolución sub-angstrom, Zuo y sus colegas desarrollaron un algoritmo que procesa y combina información de la estructura de baja resolución e información de estructuras de patrones de difracción de alta resolución .
fuente: ScienceDaily
