Des scientifiques britanniques ont mis au point une technique qui leur permet de manipuler et de contrôler des molécules uniques lors de réactions chimiques. © kentoh, Fotolia

Sciences

Inédit : des molécules contrôlées individuellement

ActualitéClassé sous :chimie , molécule , nanoscience

Pour aller toujours plus loin, les nanosciences tendent à contrôler et à manipuler les molécules et les réactions. Des chercheurs proposent aujourd'hui une nouvelle technique, qui offre, selon eux, une résolution et une reproductibilité extrêmes.

Erlenmeyer, ballon ou bécher : à l'école, c'est dans de la verrerie de laboratoire classique que nous jouons avec les molécules, initiant des réactions chimiques à l'aide d'un bec Bunsen, par exemple. Mais les chimistes utilisent aussi des microscopes et des courants électriques -- tellement faibles qu'on peut parler de séries d'électrons individuels -- pour frapper des molécules cibles et provoquer des réactions.

Jusqu'à aujourd'hui, ce processus restait passif. Les chimistes n'avaient pas de contrôle sur les molécules mises en jeu. Cependant, des chercheurs de l'université de Bath (Royaume-Uni) ont découvert un moyen de manipuler et de contrôler les molécules uniques sur lesquelles ils travaillaient.

Une expérience à l’extrême limite des nanosciences appelée « manipulation moléculaire par STM » (microscope à effet tunnel, ici en photo) est souvent utilisée pour observer la réaction des molécules individuelles lorsque celles-ci sont excitées par l’ajout d’un seul électron. © Université de Bath

Exploiter un nouvel état quantique

Ainsi, en gardant la pointe du microscope dans un rayon de 0,6 à 0,8 nanomètre de la molécule étudiée, la durée pendant laquelle l'électron adhère à la molécule cible peut être réduite de plus de deux ordres de grandeur, grâce à un nouvel état quantique provoqué par l'interaction entre la pointe du microscope et la molécule, pensent les chercheurs. De quoi en tout cas contrôler la réaction résultante à l'échelle du millionième de milliardième de seconde.

« Notre objectif est de développer des outils permettant de contrôler la matière à cette limite extrême, pour briser les liaisons chimiques que la nature préférerait que nous ne brisions pas, ou imaginer des architectures moléculaires interdites par les lois de la thermodynamique », explique Peter Sloan, auteur principal de l'étude.

Abonnez-vous à la lettre d'information La quotidienne : nos dernières actualités du jour.

!

Merci pour votre inscription.
Heureux de vous compter parmi nos lecteurs !

Cela vous intéressera aussi

Chimie : top 5 des réactions les plus spectaculaires  La chimie est un monde fantastique. Il suffit parfois de mélanger quelques produits pour générer des précipités, des changements de couleurs et parfois même des explosions… Enfilez votre blouse pour un tour en vidéo dans l’univers des réactions chimiques.