Os pesquisadores mostraram que quando excitam a molécula com um fóton, um de seus grupos metil se divide. Crédito:doi:10.1002 / anie.201902228
Usando uma nova técnica de raio-X, uma equipe de pesquisadores foi capaz de observar em tempo real uma molécula se dividindo em duas novas moléculas. O método pode ser usado para observar reações químicas que outras técnicas não conseguem capturar, por exemplo, em catálise, fotovoltaica, pesquisa de peptídeos e combustão. O time, liderado por pesquisadores da Brown University em colaboração com o SLAC National Accelerator Laboratory do Departamento de Energia, publicaram seus resultados em março em Angewandte Chemie .
A molécula, trimetilamina, compreende um nitrogênio com 3 grupos metil nele. No laser de raios-X Linac Coherent Light Source (LCLS) da SLAC, os pesquisadores usaram o espalhamento de raios-X para medir as mudanças na estrutura da molécula e como seus elétrons estão dispostos. Eles observaram como um dos grupos metil se separou quando a molécula foi excitada com luz e descobriram que, embora alguns desses metilos se separassem rapidamente, em cerca de 640 milionésimos de bilionésimo de segundo, outros demoraram, dividindo-se cerca de 100 vezes mais lento.
O que diferencia este estudo de outros é que os pesquisadores mediram o processo em uma ampla gama de escalas de tempo. Eles também conseguiram reduzir o ruído de fundo, que, junto com o brilho do LCLS, permitiu-lhes captar sinais que, de outra forma, poderiam ter perdido.
Jennifer Ruddock, candidato a doutorado na Brown University, foi o autor principal do estudo. Mike Minitti do SLAC e Peter Weber de Brown foram os investigadores principais. Pesquisadores da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, compararam os dados com a teoria. LCLS é uma facilidade de usuário do DOE Office of Science. Este trabalho foi amplamente financiado pelo DOE Office of Science.