Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях
Using the scanning tunneling microscopy, it is found that the structural organization of n-alkane molecules n-CnH2n+2 (n = 10÷50) on the reconstructed Au(111) surface varies non-monotonically, as the length of a molecule changes. The nonmonotonic character of the adsorption reveals itself in the alt...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська Українська |
| Опубліковано: |
Publishing house "Academperiodika"
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019275 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Ukrainian Journal of Physics |
Репозитарії
Ukrainian Journal of Physics| _version_ | 1863131305584099328 |
|---|---|
| author | Lopatina, Ya. Yu. Senenko, A. I. Marchenko, A. A. Naumovets, A. G. |
| author_facet | Lopatina, Ya. Yu. Senenko, A. I. Marchenko, A. A. Naumovets, A. G. |
| author_sort | Lopatina, Ya. Yu. |
| baseUrl_str | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-04-11T08:02:37Z |
| description | Using the scanning tunneling microscopy, it is found that the structural organization of n-alkane molecules n-CnH2n+2 (n = 10÷50) on the reconstructed Au(111) surface varies non-monotonically, as the length of a molecule changes. The nonmonotonic character of the adsorption reveals itself in the alternation of packing types, dependence of the monolayer stability on n, and modification of surface properties. In the framework of the proposed one-dimensional model, it is shown that the correlation between the structure of adsorbed monolayers and the length of molecules is caused by a mismatch between the periods of the alkyl chain and the Au(111) surface along the ⟨110⟩ direction. The one-end functionalization of n-alkane molecules due to the chemically active –SH (n-alkanethiols) or –COOH (n-acids) group is demonstrated to result in the formation of a brush-like structure with “ vertical” geometry of the adsorption, in which the anchoring of molecules at the surface occurs owing to the formation of covalent bonds. |
| doi_str_mv | 10.15407/ujpe60.02.0153 |
| first_indexed | 2025-10-02T01:16:19Z |
| format | Article |
| id | ujp2-article-2019275 |
| institution | Ukrainian Journal of Physics |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English Ukrainian |
| last_indexed | 2025-10-02T01:16:19Z |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Publishing house "Academperiodika" |
| record_format | ojs |
| spelling | ujp2-article-20192752019-04-11T08:02:37Z Self-Organization of Long-Chain Aliphatic Molecules and Their Derivatives on Atomically Flat Surfaces Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях Lopatina, Ya. Yu. Senenko, A. I. Marchenko, A. A. Naumovets, A. G. scanning tunneling microscopy long-chain molecules of n-alkanes - метод сканувальної тунельної мiкроскопiї довголанцюжковi молекули n-алканiв Using the scanning tunneling microscopy, it is found that the structural organization of n-alkane molecules n-CnH2n+2 (n = 10÷50) on the reconstructed Au(111) surface varies non-monotonically, as the length of a molecule changes. The nonmonotonic character of the adsorption reveals itself in the alternation of packing types, dependence of the monolayer stability on n, and modification of surface properties. In the framework of the proposed one-dimensional model, it is shown that the correlation between the structure of adsorbed monolayers and the length of molecules is caused by a mismatch between the periods of the alkyl chain and the Au(111) surface along the ⟨110⟩ direction. The one-end functionalization of n-alkane molecules due to the chemically active –SH (n-alkanethiols) or –COOH (n-acids) group is demonstrated to result in the formation of a brush-like structure with “ vertical” geometry of the adsorption, in which the anchoring of molecules at the surface occurs owing to the formation of covalent bonds. За допомогою методу сканувальної тунельної мiкроскопiї (СТМ) встановлено, що характер структурної органiзацiї n-алканiв n-CnН2n+2 (n = 10–50) на реконструйованiй поверхнi Au(111) змiнюється немонотонно з довжиною молекули. Немонотонний характер адсорбцiї проявляється в чергуваннi типiв пакувань, у залежностi стабiльностi моношарiв вiд n, а також у змiнi їх поверхневих властивостей. У рамках запропонованої одновимiрної моделi показано, що кореляцiя мiж структурою адсорбованих моношарiв i довжиною молекул зумовлена неузгодженiстю перiодiв алкiльного ланцюга i поверхнi Au(111) у напрямку ⟨110⟩. Продемонстровано, що одностороння функцiоналiзацiя молекул n-алканiв хiмiчно активними групами –SH (n-алкантiоли), –COOH (n-кислоти) приводить до формування щiткоподiбних структур з “вертикальною” геометрiєю адсорбцiї, в яких зв’язок молекул з поверхнею здiйснюється за рахунок ковалентної взаємодiї. Publishing house "Academperiodika" 2019-01-22 Article Article Peer-reviewed Рецензована стаття application/pdf application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019275 10.15407/ujpe60.02.0153 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 60 No. 2 (2015); 153 Український фізичний журнал; Том 60 № 2 (2015); 153 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe60.02 en uk https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019275/1279 https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019275/1280 Copyright (c) 2019 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine |
| spellingShingle | метод сканувальної тунельної мiкроскопiї довголанцюжковi молекули n-алканiв Lopatina, Ya. Yu. Senenko, A. I. Marchenko, A. A. Naumovets, A. G. Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title | Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title_alt | Self-Organization of Long-Chain Aliphatic Molecules and Their Derivatives on Atomically Flat Surfaces |
| title_full | Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title_fullStr | Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title_full_unstemmed | Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title_short | Самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| title_sort | самоорганiзацiя довголанцюжкових алiфатичних молекул та їх похiдних на атомно гладких поверхнях |
| topic | метод сканувальної тунельної мiкроскопiї довголанцюжковi молекули n-алканiв |
| topic_facet | scanning tunneling microscopy long-chain molecules of n-alkanes - метод сканувальної тунельної мiкроскопiї довголанцюжковi молекули n-алканiв |
| url | https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2019275 |
| work_keys_str_mv | AT lopatinayayu selforganizationoflongchainaliphaticmoleculesandtheirderivativesonatomicallyflatsurfaces AT senenkoai selforganizationoflongchainaliphaticmoleculesandtheirderivativesonatomicallyflatsurfaces AT marchenkoaa selforganizationoflongchainaliphaticmoleculesandtheirderivativesonatomicallyflatsurfaces AT naumovetsag selforganizationoflongchainaliphaticmoleculesandtheirderivativesonatomicallyflatsurfaces AT lopatinayayu samoorganizaciâdovgolancûžkovihalifatičnihmolekultaíhpohidnihnaatomnogladkihpoverhnâh AT senenkoai samoorganizaciâdovgolancûžkovihalifatičnihmolekultaíhpohidnihnaatomnogladkihpoverhnâh AT marchenkoaa samoorganizaciâdovgolancûžkovihalifatičnihmolekultaíhpohidnihnaatomnogladkihpoverhnâh AT naumovetsag samoorganizaciâdovgolancûžkovihalifatičnihmolekultaíhpohidnihnaatomnogladkihpoverhnâh |