Chemical Imaging of Elementary Steps in Hydrogenation Reactions of Surfaces
表面氢化反应基本步骤的化学成像
基本信息
- 批准号:1808422
- 负责人:
- 金额:$ 45.59万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2018
- 资助国家:美国
- 起止时间:2018-06-01 至 2022-05-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
With support from the Chemical Measurement and Imaging Program in the Division of Chemistry, Professors Schwarz and Altman at Yale University are developing a new approach for the visualization and characterization of single molecule surface chemistry. This new approach is allowing the groups to control each step of a reaction using the tip of a scanning probe microscope where the specific and unique reaction pathway is chosen at will. Professors Schwarz and Altman are using this technique to study the interactions responsible to drive the reaction and to ultimately reveal the influence of nearby surface defects or other molecules. The research outcomes are opening new venues to study surface chemistry and catalysis. Professors Schwarz and Altman are using carbon-hydrogen and carbon-carbon bond formation to illustrate the power of the technique. These bond formation reactions are fundamentally importantly and could have great impacts to the chemical and petrochemical industry. Professors Schwarz and Altman are using their research outcomes to reach out to the general public.Professors Schwarz and Altman are developing a high-resolution tool to locally map energy landscape between an adsorbed molecule and the surface underneath, with the aims of quantifying energy minima for specific chemical bond formation or dissociation and subsequently manipulating single molecule surface chemistry at will. Specifically, they are (1) further developing their atomic force microscopy technique to quantify the interaction between the tip and a sample, and map potential, forces, and currents in three dimensions; (2) using the developed technique to study adsorption of aromatic molecules and hydrogen, and manipulate their chemical behaviors; and (3) testing the technique with local creation of benzyl radicals and formation of associated products.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
在化学测量和成像计划的支持下,耶鲁大学的施瓦茨和奥特曼教授正在开发一种新的方法,用于可视化和表征单分子表面化学。这种新方法是允许各组使用扫描探针显微镜的尖端控制反应的每个步骤,其中随意选择了特定和独特的反应途径。 Schwarz和Altman教授正在使用这项技术来研究负责推动反应的相互作用,并最终揭示附近表面缺陷或其他分子的影响。 研究结果正在为研究表面化学和催化的新场地开放。 Schwarz教授和Altman正在使用碳氢和碳碳键形成来说明该技术的力量。这些债券形成的反应在根本上是重要的,并且可能对化学和石化产业产生重大影响。施瓦茨教授和奥特曼教授正在利用他们的研究成果与公众接触。专业人士Schwarz和Altman正在开发一种高分辨率工具,以在吸附的分子和下面的表面之间局部绘制能源景观,以量化能量为最小的能量的目的特定的化学键形成或解离,然后随意操纵单分子表面化学。 具体而言,它们是(1)进一步开发其原子力显微镜技术,以量化尖端和样品之间的相互作用,并在三个维度上绘制电势,力和电流; (2)使用开发的技术研究芳香族分子和氢的吸附,并操纵其化学行为; (3)通过本地创建苄基自由基和相关产品的形成来测试该技术。该奖项反映了NSF的法定任务,并被认为是值得通过基金会的知识分子优点和更广泛的影响评估标准通过评估来支持的。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Accuracy of tip-sample interaction measurements using dynamic atomic force microscopy techniques: Dependence on oscillation amplitude, interaction strength, and tip-sample distance
- DOI:10.1063/1.5089634
- 发表时间:2019-03-01
- 期刊:
- 影响因子:1.6
- 作者:Dagdeviren, Omur E.;Schwarz, Udo D.
- 通讯作者:Schwarz, Udo D.
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Udo Schwarz其他文献
Udo Schwarz的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Udo Schwarz', 18)}}的其他基金
CAS-Climate: Atomically Resolved Single-Molecule Microscopy of Catalytic Intermediates in CO2 Reduction
CAS-Climate:二氧化碳还原催化中间体的原子分辨单分子显微镜
- 批准号:
2203589 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Standard Grant
Unraveling the Fundamental Mechanisms of Nanoscale Deformation in Bulk Metallic Glasses
揭示块状金属玻璃纳米级变形的基本机制
- 批准号:
1901959 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Standard Grant
Chemical Imaging of Elementary Steps in Hydrogenation Reactions of Surfaces
表面氢化反应基本步骤的化学成像
- 批准号:
1608568 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Standard Grant
Materials World Network: Mapping Oxide Surface Reactivity Through Spacially-Resolved Atomic Interaction Forces
材料世界网络:通过空间分辨原子相互作用力绘制氧化物表面反应性
- 批准号:
0806893 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Continuing Grant
IMR: Development of a Variable Temperature/Variable Magnetic Field Scanning Force Microscope and Student Training
IMR:变温/变磁场扫描力显微镜的开发和学生培训
- 批准号:
0414944 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Standard Grant
相似国自然基金
基于卫星遥感和近地面成像的天山云杉林逐日总初级生产力模拟研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:33 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
利用清醒猴双光子成像研究初级视皮层V1神经元编码
- 批准号:31730109
- 批准年份:2017
- 资助金额:243.0 万元
- 项目类别:重点项目
听觉辨别任务中初级听觉皮层神经元活动图的绘制
- 批准号:31700933
- 批准年份:2017
- 资助金额:26.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
初级听觉皮层对听觉预测运动行为的调节及机制
- 批准号:81671106
- 批准年份:2016
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
大脑初级视觉皮层视觉特征编码及其与视觉表象清晰度的关系
- 批准号:31600907
- 批准年份:2016
- 资助金额:20.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Chemical Imaging of Elementary Steps in Hydrogenation Reactions of Surfaces
表面氢化反应基本步骤的化学成像
- 批准号:
1608568 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Standard Grant
Project 1: Cumulative prenatal and infant environmental exposures and early childhood obesity risk
项目1:产前和婴儿环境暴露累积与儿童早期肥胖风险
- 批准号:
8993749 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Integrated Interdisciplinary Training in Computational Neuroscience
计算神经科学综合跨学科培训
- 批准号:
7293610 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Three dimensional imaging of state resolved product distribution of chemical elementary processes
化学基本过程的状态分辨产物分布的三维成像
- 批准号:
5404200 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 45.59万 - 项目类别:
Research Grants