리서치 하이라이트

결합 형성을 매개하는 분자 진동(Molecular vibrations)의 발생 매핑(Mapping)

Nature 582, 7813

A–B + C → A + B–C와 같이 매우 단순한 반응이더라도 화학 반응동안 핵의 동력학(Nuclear dynamics)을 실험을 통해 직접적으로 추적하는 것은 매우 어렵다. Hyotcherl Ihee와 연구진들은 femtosecond X-ray liquidography (X-ray 용액 산란(X-ray solution scattering)과 X-ray free-전자 레이저를 이용하여 용액에서 삼량체 금 복합체의 광 유도 형성과정(Photo-induced formation) 동안 금 원자가 어떻게 움직이는 지를 맵핑할 수 있음을 보여주었다. 측정 결과, 처음 60 femtoseconds에 거리가 서로 다른 3개의 단량체(Monomer)로 이루어진 초기 클러스터(Cluster)는 가장 가까운 단량체 사이에 공유 결합을 형성하고, 360 femtosecond 내에 직선의 공유결합된 삼량체 형성을 위한 2번째 공유결합이 형성된다. 이 방법은 차세대 X-ray가 금과 같은 중원자(Heavy atoms) 뿐만 아니라 탄소, 질소와 같은 가벼운 원자의 움직임 추적도 가능해진다면, 다양한 반응에 적용될 수 있을 것으로 보인다.