도쿄 대학의 연구 그룹은 원자력 현미경 (AFM)을 사용하여 고체 표면상의 개별 원자의 전기 음성도를 측정하는 데 성공했다.지금까지는 각 원소에 대해 하나의 전기음성도의 값이 정해져 있었지만, 이번에 동일한 원소라도 주변의 화학환경(어떤 원소와 어떻게 결합되어 있는지)에 의해 전기음성도가 변화 하는 것을 입증했다.
전기 음성도는 원자가 화학 결합을 형성할 때 전자를 끌어당기는 강도의 척도를 나타낸다.지금까지 집단 평균적으로밖에 측정할 수 없었던 이 값을 개별 원자에 대해 정량화하는 것이 가능하게 한 것이 AFM이다. AFM은 날카로운 바늘을 관찰 대상에 접근하고 바늘 선단의 원자와 시료의 원자 사이의 화학 결합력이나 결합 에너지를 측정함으로써 표면 형상을 관찰할 수 있는 장치.본 연구에서는 AFM에 의해 세계 최초로 단일 원자 상태에서 각 원소의 전기 음성도 평가에 성공했다.
본 연구의 방법에 의해, 다양한 화학 환경하에 놓인 원소의 전기 음성도를 측정할 수 있다.촉매 표면의 각 원자나 반응 분자의 화학 활성도 평가, 반응에 의해 생긴 생성물의 분자나 원자의 원소 식별 등에 응용할 수 있을 가능성이 있다.원자 규모의 화학이나 재료 과학에 향후 추가 발전을 가져올 것으로 기대된다.
논문 정보:【Nature Communications】Electronegativity determination of individual surface atoms by atomic force microscopy
