Cesko.wiki Matricová izolace
Author
Albert Floresodkaz=Special:FilePath/Matrix_Isolated.jpg Matricová izolace je experimentální technika využívaná v chemii a fyzice. Slouží k izolaci a charakterizaci nestabilních sloučenin v nereaktivní matrici. Matrici tvoří kontinuální pevná fáze ve které jsou zachyceny hostovské částice (atomy, molekuly nebo ionty). Původně byl pojem matricová izolace používán pro izolování reaktivních látek v inertní matrici, často polymerech nebo pryskyřicích, v současnosti se ale nejčastěji využívají plyny za teplot nižších než je jejich teplota tání. Typický experiment probíhá tak, že se studovaná látka nebo reakční směs smísí s inertním plynem a směs je poté deponována na okénko chlazené na teplotu nižší než je teplota tání matrice. Vzorek lze poté studovat pomocí různých spektroskopických technik.
_izolované_v_pevné_matrici_(modrá).){kind=link}
Historie
Matricová izolace byla vyvinuta v první polovině 20. století fotochemiky a fyziky, kteří zamražovali vzorky ve zkapalněných plynech. +more První experimenty byly zaměřeny na izolaci látek v průhledných, nízkoteplotních sklech, jako např. EPA (směs ether/isopentan/ethanol v poměru 5. 5:2). Metody moderní matricové izolace byly vyvíjeny během 50. let 20. století, významný podíl na tom měl George C. Pimentel. Jako první použil výše-vroucí inertní plyny jako xenon a dusík, proto je často označován za „otce matricové izolace“.
Experimentální uspořádání
Aparatura pro transmisní měření Vzorek je zpravidla deponován na průhledné okénko, které je chlazeno stlačeným heliem nebo jiným chladivem. +more Experimenty jsou prováděny ve vysokém vakuu, aby se zabránilo kontaminaci okénka kondenzací nežádoucích plynů. Nízká teplota je vyžadována z důvodu vyšší rigidity a lepších vlastností materiálu matrice. Vzácné plyny, jako např. argon, se využívají díky jejich nízké reaktivitě, i jejich průhlednosti v pevném stavu. Monoatomické plyny mají poměrně jednoduchou plošně-centrovanou (FCC) krystalovou strukturu, což usnadňuje interpretaci získaných dat. V některých případech se využívají reaktivnější plyny, jako například methan, vodík nebo amoniak, pak je možné studovat reakce matrice s hostovskými molekulami.
Pomocí těchto technik lze spektroskopicky pozorovat a charakterizovat velmi reaktivní částice, s krátkým poločasem rozpadu, jako jsou radikály a reakční meziprodukty. Např. +more v matrici z pevného krytonu lze připravit a charakterizovat anion Fb=3|p=-. Reaktivní látku je možné připravit mimo aparaturu a poté ji kondenzovat uvnitř matrice, příp. je možné vhodný prekurzor rozložit působením záření nebo tepla, příp. nechat reagovat dvě výchozí látky v prostředí rostoucího povrchu matrice. Pro depozici dvou látek je nutné přesně kontrolovat čas a teplotu reakce.
