V kosmickém prostoru existuje pestrá paleta organických látek. Jelikož tyto mimozemské organické látky mohou uchovávat chemické informace z mladé Sluneční soustavy, probíhá jejich intenzivní studium. Ovšem podrobné strukturální informace zůstávají omezené. V této studii se experti zaměřili na analýzu vzorků z uhlíkaté planetky Ryugu prostřednictvím mikroskopu atomárních sil (AFM = atomic force microscope) s vysokým rozlišením. Experti přímo odhalili chemické struktury individuálních organických molekul z planetky. Podařilo se jim objevit širokou škálu polyaromatických uhlovodíků (PAH = polycyclic aromatic hydrocarbons), přičemž mnoho z nich bylo nečekaně velkých. Největší objevená molekula je tvořena přibližně stovkou spojených kruhů, což je výrazně více, než u mimozemských polyaromatických uhlovodíků objevených v předešlých analýzách. Tyto PAH jsou tvořeny rovinnými strukturami, které obsahují pět, šest, sedm, či osm spojených kruhů. Tak komplexní struktury lze podrobně rozlišit pouze pomocí analýzy AFM na úrovni jednotlivých molekul.

Organická hmota v hlubším vesmíru zachovává dávné informace o procesech jako je evoluce molekulárního oblaku během formování hvězdy a časných fází Sluneční soustavy. Bylo rovněž navrženo, že přísun těchto organických látek na Zemi přispěl k její obyvatelnosti a dokonce i ke vzniku života. K prozkoumání podstaty a formování cest mimozemské organické hmoty výzkumníci studovali především organické sloučeniny extrahované z uhlíkatých meteoritů. Ty jsou typicky tvořeny z většiny minerálními látkami, ale obsahují i pár procent organických látek z hlediska hmotnosti. Organické látky jsou chemicky extrahovány a rozdělují se na nerozpustné organické látky (IOM = insoluble organic matter), která je nerozpustná v rozpouštědlech a tvoří více než 70 hmotnostních procent celkové organické hmoty, a rozpustné organické látky (SOM = soluble organic matter), které jsou rozpustné v různých rozpouštědlech. Extrahované organické látky se vyhodnocují pomocí různých analytických metod.

Například SOM z meteoritu Murchison, jednoho z nejstudovanějších meteoritů obsahují přibližně 50 000 chemických sloučenin identifikovaných hmotnostní spektrometrií s vysokým rozlišením. V SOM byla identifikována široká škála organických látek včetně aminokyselin, karboxylových kyselin, alifatických řetězců, nukleových bází, polyaromatických uhlovodíků (PAH) a cukrů. V případě konvenčních metod, které spoléhají na meteority dopadlé na Zemi a obsahující organické látky, existuje možnost jejich kontaminace zemskou atmosféru, půdou, či organismy, než dojde k jejich objevení. Nedávné mise spojené s dopravou vzorků úspěšně dopravily na zemi materiál z planetky typů C (Ryugu v roce 2020) a B (Bennu v roce 2023). Na rozdíl od meteoritů dopadlých na Zemi, se tyto čerstvé mimozemské vzorky vyhnuly působení pozemských vlivů a manipulace s nimi probíhala v souladu s přísnými protokoly, takže by měly být v zásadě bez kontaminace.

Analýzou všech SOM z Ryugu a Bennu pomocí hmotnostní spektrometrie s Fourierovou transformací a iontovou cyklotronovou rezonancí bylo ve vzorcích z Ryugu objeveno přibližně 23 000 chemických sloučenin a 13000 ve vzorcích z Bennu. Mezi nimi se našly třeba i aminokyseliny, karboxylové kyseliny, nukleové báze, PAH, či cyklické molekuly obsahující dusík. Aminokyseliny byly objeveny v racemické formě, což naznačuje jejich mimozemský původ. Bylo oznámeno, že fenantren (tři benzenové kruhy) a pyren (čtyři benzenové kruhy) jsou dominantní ve vzorcích z Ryugu (A0106 a C0107). Dále analýza izotopů PAH ve vzorcích z Ryugu naznačuje, že jedním z možných procesů jejich vzniku může být v mezihvězdných molekulárních mracích. Nedávno byly s pomocí dvoufázové laserové hmotnostní spektrometrie (L2MS) analyzovány vzorky z Ryugu ve své práškové formě. Ačkoliv tato analýza ukázala charakteristiky podobné vlastnostem rozpustných organických látek, naznačovala také přítomnost stopových množství velkých aromatických molekul složených z více než 60 uhlíkových atomů. Tato studie dále zmínila, že se ve vzorcích z Ryugu zřejmě vyskytuje řada alkylovaných molekul, od těch s methylovou skupinou až po sloučeniny s delšími řetězci. Doposud bylo, jak je uvedeno výše, v mimozemských vzorcích detekováno velké množství chemických látek. Ovšem strukturálně identifikované molekuly byly limitovány na relativně hojně zastoupené a malé zástupce, zatímco molekuly málo zastoupené a větší, či s komplexními strukturami, zůstávají technicky náročné k detekování a identifikaci.

Oproti laboratorní analýze mimozemských vzorků, infračervená spektroskopická pozorování naznačila, že v mezihvězdných oblastech se nacházejí velké PAH. Dřívější studie naznačovaly, že PAH sestávající z více než 100 uhlíkových atomů mohou existovat a navrhovaly možné struktury pro PAH obsahující až 50 spojených kruhů. Pozdější studie, které zohledňují anharmonické jevy v infračervených spektrech PAH, však naznačují, že typické velikosti PAH se mohou pohybovat spíše v rozmezí 40–50 uhlíkových atomů. Přesto teoretické modely mezihvězdných populací PAH předvídají, že v mezihvězdném médiu mohou být přítomny PAH obsahující až zhruba 100 uhlíkových atomů. Byla zde tedy mezera mezi PAH pozorovanými v mezihvězdných oblastech a těmi, které byly identifikovány ve vzorcích z planetesimál.

Mikroskopie atomárních sil s frekvenční modulací (FM-AFM) je rodina mikroskopů se skenovací sondou, které mohou snímkovat povrchovou topografii v měřítku jediného atomu / molekuly tím, že měří síly mezi hrotem sondy a vzorkem. V roce 2009 bylo oznámeno, že chemické struktury organických molekul mohou být přímo zobrazeny pomocí jediné molekuly oxidu uhelnatého připojené ke kovovému hrotu (CO-functionalized tip) a měřením odpuzujících sil mezi hrotem a molekulou. Dnes je tato technika rutinně používána k odhalování chemických struktur rozličných organických molekul. Umožnila už strukturální identifikaci přírodních proteinů s neznámou strukturou, jako jsou makteriální metabolity, asfalteny, organické látky rozpuštěné v mořské vodě, či saze. Tuto schopnost určovat chemickou strukturu molekul lze využít jako novou techniku, která doplňuje informace získané tradičními měřicími metodami v astrochemii.

AFM snímkování s vysokým rozlišením bylo nedávno použito k identifikaci astrochemických vzorků. Byla například změřeny analogové vzorky syntetizované v prostředí simulujícím podmínky na Saturnově měsíci Titanu a byla přímo vizualizována chemická struktura polyaromatických uhlovodíků obsahujících alifatické řetězce a atomy dusíku. Kromě toho, AFM pozorování produktů z růstu plynné fáze uhlíku a vodíku v podmínkách napodobujících  obálku kolem hvězdy, potvrdila syntetickou cestu alkanů objevených v meteoritech. Dále, AFM měření SOM z meteoritu Murchison jakožto přirozeného mimozemského vzorku, přímo potvrdila přítomnost organických látek, jako je třeba pyren (C₁₆H₁₀) a alifatické řetězce, které jsou ve shodě s dřívějšími výsledky hmotnostní spektrometrie a dalších metod. Ačkoliv AFM je nadějným nástrojem k identifikaci struktur astrochemických organických vzorků, její aplikace byla zatím limitována na potvrzování očekávaných molekulárních struktur.

V této studii vědci studovali organické látky z Ryugu extrahované dichlorometanem (DCM), které byly adsorbovány na kovovém podkladu a charakterizovány AFM pozorováními s vysokým rozlišením. Výsledkem je, že autoři studie, identifikovali široké spektrum PAH. Všechny pozorované molekuly měly odlišnou strukturu. Od PAH se zhruba šesti spojenými kruhy až po obří PAH, u kterých se odhaduje, že obsahují více než stovku spojených kruhů. Tyto struktury se výrazně liší od struktur SOM zjištěných v předchozích analýzách hmotnostní spektrometrie, které identifikovaly polyaromatické uhlovodíky složené z jednoho až šesti spojených kruhů. Díky využití AFM analýzy na úrovni jediné molekuly, mohli vědci identifikovat existenci těchto molekul.

Jak jste asi poznali, tohle není klasický popularizační článek, na jaké jste u nás dennodenně zvyklí. Tentokrát jsme se rozhodli, že Vám nabídneme překlad původního vědeckého článku. Důvody jsou v zásadě dva. Jednak jde o velmi zajímavé téma, které se týká organických látek objevených ve vzorcích přivezených sondou Hayabusa 2 z planetky Ryugu. U tak atraktivního tématu by byla škoda čekat, až jej někdo zpracuje v angličtině do formy populárního článku, který bychom poté přeložili. V řadě druhé je při snaze udělat z vědeckého článku článek popularizační, poměrně velké riziko, že autor něco nepochopí správně a dopustí se příliš velkého zjednodušení. Oba tyto důvody eliminujeme, pokud dojde k překladu originálního článku, pamatujte však, že místy může být trochu náročnější. Za sebe slibuji, že udělám vše pro to, aby překlad po faktické stránce co nejvíce odpovídal originálu. Tento odstavec je jeho jediným přerušením. Zde končí úvod vědeckého článku, ze kterého si uděláte základní představu o tématu. Další odstavce se pak do tématu ponoří hlouběji.

Vědci studovali DCM extrakt SOM ze vzorků z planetky Ryugu, protože prvotní analýza ukázala, že jsou bohaté na PAH. Obrázek číslo 1 ukazuje příklad identifikace struktury molekuly ze vzorku z Ryugu pomocí AFM. Obrázek 1a ukazuje celkový přehled z řádkovacího tunelového mikroskopu (STM = scanning tunneling microscope). Vzorek byl připraven depozicí DCM extraktu, který byl zahřán na 80°C (bližší detaily přípravy vzorku najdete v sekci Metody). Červený obdélník naznačuje molekulu odvozenou z DCM extraktu a sníženiny jsou molekuly oxidu uhelnatého. Výzkumníci běžně pozorovali jen pár molekul z Ryugu v oblasti 2 × 2 μm. Obrázek 1b zvětšuje molekuly naznačené v červeném obdélníku na obrázku 1a, které byly nasnímány pomocí hrotu s molekulou oxidu uhelnatého.

Pro zjištění chemické struktury vědci provedli měření AFM s konstantní výškou, při kterém hrot skenuje rovnoběžně s povrchem substrátu bez zpětnovazebního řízení výšky hrotu, jak je znázorněno na obrázku 1c. Když byla vzdálenost mezi hrotem a vzorkem postupně snižována, začala být díky odpuzujícím silám vidět struktura sestávající z několika šestidílných kruhů. Srovnání s molekulárními rozměry získanými pomocí STM však naznačuje, že AFM zachytilo pouze část struktury. Je to tím, že jsou zobrazeny pouze výše ležící části molekuly. Při měření s konstantní výškou bez zpětnovazebního řízení výšky hrotu nemohou být níže ležící části odhaleny. Pro podrobnější popis doporučujeme doplňující informace a soubor s transparentním vzájemným hodnocením.

Poté vědci provedli měření v režimu vícenásobných průchodů, které umožňují měření s kvazi-konstantní výškou i nad zvlněnou strukturou. V tomto režimu STM nejprve skenuje se zpětnou vazbou konstantního proudu a poté je stejná linie skenována znovu podél trajektorie prvního skenu se vzdáleností hrotu a vzorku upravenou o libovolný posun. Tento přístup umožňuje pozorovat i chemické struktury molekul s trojrozměrnými útvary. Výsledek je vidět na obrázku 1d. Ve srovnání s konvenčním měřením při konstantní výšce (obrázek 1c) byl pořízen detailnější snímek struktury. To naznačuje, že molekuly leží na povrchu v neplanární struktuře. Obrázek 1d byl zpracován pomocí Laplace-filtrování pro zvýšení kontrastu snímku a vidíme jej na obrázku 1e. Struktura kruhů očekávaná podle snímku z AFM je přidána dodatečně. Podle snímku je molekula tvořena 18 spojenými kruhy, které jsou tvořeny pěti- (červené), šesti- (modré) a sedmiatomovými (světle modré) kruhy. Přítomnost tzv. heteroatomů v molekule byl hlášen u stejného vzorku z Ryugu (A0106). Při dřívějších identifikacích struktur s pomocí AFM byly identifikovány heteroatomy jako dusík, kyslík a síra. Tato identifikace se však opírá o jemné rozdíly v kontrastu na snímcích z AFM, což v tomto případě nelze použít, jelikož molekula má trojrozměrnou strukturu, která může kontrast ovlivnit (podrobné důvody viz „Metody“).

Obrázek 2 ukazuje podrobná strukturální pozorování další molekuly ze vzorku z Ryugu. Na snímku ze STM (obrázek 2a) vidíme molekulu s rozměrem zhruba 3 nm, která je obklopena mnoha jasnými výčnělky. Výzkumníci provedli také víceprůchodové AFM měření této molekuly a výsledky jsou vidět na obrázku 2b. Stejně jako v případě obrázku 1 byl snímek zpracován a byly doplněny cyklické struktury předpovězené z AFM snímku (obrázek 2c). Aromatická jádra jsou tvořena šestičlennými kruhy, ale obsahují také malé množství pěti- a sedmičlenných kruhů. Zejména je přítomen i osmičlenný kruh (oranžová).

Světlý výčnělek označený šipkou odpovídá molekule CO. Vzhledem k jejich odlišnému vzhledu se nejedná o molekuly oxidu uhličitého u ostatních světlých výčnělků kolem těchto molekul. Jelikož byl substrát během nanášení udržován při nízké teplotě, je nepravděpodobné, že by se kolem molekul shlukovaly malé molekuly nebo nečistoty v důsledku tepelné difúze. Tyto jasné výčnělky jsou pozorovány pouze v blízkosti aromatických jader, což naznačuje, že by se mohlo jednat o funkční skupiny připojené k jádrům. Metylová skupina je reprezentativním příkladem takové funkční skupiny, která se objevuje jako světlý výčnělek na snímcích z AFM. Proto jsou jasné výčnělky pravděpodobně připsatelné buďto metylovým skupinám přímo připojeným k jádrům, či velmi krátkým bočním řetězcům zakončeným metylovými skupinami.

Obrázek 3 sumarizuje všechny snímky z AFM, u kterých byla pozorována alespoň část chemické struktury. V této studii výzkumníci získali snímky 22 molekul ve vysokém rozlišení, mezi které patří i ty na obrázcích 1 a 2. Levý panel ukazuje surový snímek, pravý panel pak snímek zpracovaný a překrytý předpokládaným strukturálním modelem. Pozorované molekuly sahají od malých kousků s pouze pár šestičlennými kruhy až po velmi velké molekuly s desítkami kruhů. Žádné dvě molekuly nesdílely stejnou strukturu, všechny byly strukturálně jedinečné. Víceprůchodový režim byl nezbytný k odhalení těchto detailů. Z toho vyplývá, že všechny pozorované molekuly lze jednoznačně charakterizovat jako molekuly, které mají ze své podstaty trojrozměrnou strukturu.

Nejmenší pozorovaná struktura sestává jen z pěti kruhů (obrázky 3a, 3u). Obrázek 3a jasně ukazuje strukturu jednoho šestičlenného a dvou pětičlenných kruhů společně se dvěma dodatečnými, nejasnými kruhy. Na obrázku 3u tvoří jádro šestičlenné kruhy a nejasný kruh s několika připojenými bočními řetězci. Naopak další pozorované molekuly měly mnohem větší aromatická jádra. Autoři proto upozorňují, že tento datový soubor je pravděpodobně zkreslen ve prospěch mírně větších molekul kvůli omezením použité metody, jak je popsáno v části „Metody“.

Pozorovaná jádra jsou většinou tvořena šestičlennými kruhy. Občas obsahují také pěti- a sedmičlenné kruhy (obrázek 3h). Některé molekuly obsahovaly jádra, z nichž polovina byla tvořena šestičlennými kruhy a zbytek pěti- a sedmičelnnými (obrázky 3g a 3m). V pár případech se objevily i osmičlenné kruhy (obrázky 3k, 3m, 3n a 3p). Tyto „nešestičlenné“ kruhy mohou být jedním z možných zdrojů trojrozměrné struktury.

Vědci ve studii odhadli počty prstenců a molekulární hmotnost každého jádra na základě následujících předpokladů:

1. Všechny kruhové struktury obsahují uhlík. Ignorovali tedy možné heteroatomy jako je dusík, kyslík a síra, protože ty nemohou být spolehlivě identifikovány, jak je uvedeno výše.
2. Oblasti jádra s nerozlišenou strukturou byly považovány za šestičlenné kruhy (na způsob grafenu) a výzkumníci odhadli množství těchto šestičlenných prstenců a uhlíkových atomů z plochy této oblasti.
3. Pro odhady molekulární hmotnosti byly uvažovány pouze kruhy z uhlíku a koncové atomy vodíku, ostatní prvky byly ignorovány. Tyto výsledky jsou zobrazeny v histogramu na obrázku 4. Počet kruhů sahá od šesti po více než sto a molekulární hmotnosti jsou mezi 250 a 3200. V tomto datovém souboru nebyly pozorovány žádné jasné špičky, nebyl zde žádný náznak, že by více převládala nějaká specifická molekulární hmotnost, či počet kruhů.

Většina pozorovaných PAH byla mnohem větší než mimozemské SOI strukturálně identifikované metodami na úrovni souboru. V prvotní analýze stejného vzorku z Ryugu, A0106, byly v SOM pomocí plynové chromatografie a hmotnostní spektrometrie zjištěny různé PAH. Nejčastěji zastoupenými PAH byly fluoranthren a pyren (oba C₁₆H₁₀), po kterých následoval chrysen a/nebo trifenylen (oba C₁₈H₁₂), největší PAH identifikované s pomocí plynové chromatografie a hmotnostní spektrometrie, přičemž všechny z nich obsahují čtyři spojené kruhy. Velká aromatická jádra, jako ta z nové studie, tehdy nebyla pozorována. Jednou z možných příčin by mohlo být, že se nově objevené látky nacházejí mimo detekční rozsah hmotnostní spektrometrie. Obecně se SOM analyzují v rozsahu 100 <m/z < 650. Kromě toho jsou pro detekci současnými analyzátory zapotřebí množství 10⁻¹⁵ ~ 10⁻¹⁸ mol. Oproti tomu AFM může vizualizovat jakékoliv molekuly, kde adsorbují na substrátu a osoba provádějící výzkum je tam dokáže najít. Nezáleží přitom na jejich molekulární hmotnosti a klidně může být přítomna i jedna jediná molekula.

Nedávno analýzou jiného vzorku z Ryugu (C0083) ve formě prášku pomocí metody L2MS ukázala charakteristiky s dominantní molekulární hmotností 100 – 300 a silnými špičkami na C₁₅H₁₁ a C₁₆H₁₀, což je podobné předběžným analýzám SOM. Kromě toho tato studie také odhalila stopová množství velkých aromatických molekul až C₆₁H₄₄ (m/z = 776) a C₆₁H₄₇NO (m/z = 809). Některé z molekul ze studii, které se dnes věnujeme, mohou sdílet podobnosti s těmito molekulami, jak naznačují hmotnostní spektra. I když bychom však vzali v úvahu možné nadhodnocení v analýze aktuálních molekulových hmotností, zdá se, že mnoho z molekul, které byly při aktuální studii pozorovány, je větší než tyto sloučeniny s 61 atomy uhlíku.

Infračervená spektroskopie ukázala, že mezihvězdné PAH mohou dosahovat velikosti desítek až stovek tisíc uhlíkových atomů. Velké molekuly pozorované pomocí AFM mohou být prozatím spojovány s takovými PAH. Kromě toho všechny PAH analyzované v aktuální studii mají trojrozměrnou strukturu. Ačkoliv zahnuté molekuly jako fullereny byly detekovány v mezihvězdných oblastech, či kolem hvězd pomocí infračervené spektroskopie i v meteoritech, proces vzniku těchto neplochých molekul je stále předmětem diskusí. Molekuly popsané v této studii mohou souviset s meziprodukty těchto látek a jejich přímá identifikace může objasnit mechanismy jejich vzniku.

Analýza pomocí AFM s vysokou přesností popsaná v této studii vyřešila široké spektrum PAH z planetky Ryugu. Především se výzkumníkům podařilo identifikovat nečekaně velké PAH, které zůstávaly neobjevené, pravděpodobně kvůli detekčním limitům, které jsou vlastní technikám na úrovni souboru, běžně používaným v astrochemii. Mnoho z těchto molekul vykazovalo nerovinné struktury, pravděpodobně kvůli přítomnosti nešestičlenných kruhů a heteroatomů. takové molekuly mohou být detekovány pouze pomocí AFM analýzy na úrovni jediné molekuly. Tato pozorování zdůrazňují jedinečné schopnosti metody AFM, která dokáže poskytovat přímé informace o struktuře na úrovni jediné molekuly, čímž doplňuje zavedené analytické metody v astrochemii. Autoři studie věří, že tato schopnost vyřešit strukturu individuálních molekul může být rozšířena i na další astrochemické vzorky jako jsou organické látky ve vzorcích z planetek Ryugu a Bennu, meteoritů, či v laboratořích syntetizovaných analozích. To by umožnilo jejich vzájemné srovnání, které může přinést důležité poznatky v oblasti astrochemie.

METODY

Příprava vzorku z Ryugu – DCM extrakt

Vzorek z Ryugu byl poskytnut prostřednictvím kampaně Announcement of Opportunity for Ryugu samples. Vědecký tým analyzoval DCM extrakt ze SOM ze vzorku A0106 z Ryugu. Organické látky ze souhrnného vzorku A0106 (17,15 mg) byly postupně extrahovány hexanem, DCM, metanolem a vodou za použití ultrazvukového zařízení v teflonové lahvičce, načež následovala odstředivka. Poté bylo 5 μl DCM extraktu kápnuto na křemíkový substrát a vysušeno. Následně byla sestava připojena k topnému zařízení a vystavena ultravysokému vakuu UHV (ultra-high vacuum) na úrovni ~10⁻¹⁰ Torr. Jako substrát byla použita měď. Čistý povrch byl připraven několika cykly rozprašování a žíhání a malá oblast dvouvrstvého filmu chloridu sodného byla připravena nanesením NaCl, který usnadňuje funkcionalizaci hrotu pomocí oxidu uhelnatého. Po potvrzení čistoty substrátu STM pozorováními, byl substrát o teplotě pod 50 K přiblížen ke křemíkovému substrátu s DCM extraktem. DCM extrakt byl depozitován na substrát pro vzorek tím, že byl křemíkový substrát okamžitě zahřán na 80  ~ 110 °C. Po depozici byl substrát okamžitě ochlazen na 5 K. Na substrát se adsorbovalo malé množství oxidu uhelnatého určené k funkcionalizaci špičky.

AFM měření

Pro měření byl použit přístroj Omicron LT-AFM/STM pracující v UHV na 4,8 K. Senzor qPlus (typická vlastní frekvence, faktor Q a amplituda kmitání činily 25,5 kHz, 8000 a 100 pm) s wolframovým hrotem byl použit jako senzor pro AFM. Hrot byl připraven vytvořením prohlubně v měděném substrátu a zachycením molekuly oxidu uhelnatého ze substrátu za účelem pozorování molekul.

Limitace AFM měření

Použitá metoda má výrazná omezení. V první řadě použitá depoziční metoda omezuje velikost adsorbovaných molekul na substrátu. Malé, těkavé molekuly se v UHV mohou vypařit před depozicí a některé zbývající malé molekuly se nemusí adsorbovat na substrát efektivně kvůli jejich nízké pravděpodobnosti adsorpce. Ačkoli se autorům podařilo nanést velké molekuly, jak je uvedeno v hlavním textu, příliš velké molekuly se při teplotě ohřevu použité v této studii nemusí odpařit. Výsledkem je, že datový soubor z této studie může být skutečně zkreslený ve prospěch středně velkých molekul. V řadě druhé, AFM nemůže snadno vyřešit detailní molekulární strukturu. Současné analýzy prvků molekul spoléhají na drobné rozdíly v kontrastu na SFM snímcích, které jsou aplikovány primárně na rovinné molekuly. Trojrozměrné molekuly však ovlivňují tento kontrast, což činí tuto metodu nepoužitelnou pro trojrozměrné molekuly, jako jsou ty, které jsou uvedeny v hlavním textu. V řadě třetí AFM analýza je vlastně pomalá. analýza jediné molekuly vyžaduje lokalizaci tohoto cíle na ploše s rozměry v rádu mikrometrů. Dále je potřeba připravit AFM hrot vhodný pro snímkování ve vysokém rozlišení a pak může začít vlastní snímkování. Tento proces zabere několik hodin pro analýzu jediné molekuly, což z něj dělá nepraktické řešení pro vyhodnocování velkého množství molekul, jak je tomu v případě analýz na úrovni souboru.

Přeloženo z:
https://www.nature.com/

Zdroje obrázků:
ChatGPT
https://upload.wikimedia.org/…commons.wikimedia.org&utm_campaign=index&utm_content=thumbnail
https://upload.wikimedia.org/…commons.wikimedia.org&utm_campaign=index&utm_content=thumbnail
https://upload.wikimedia.org/…commons.wikimedia.org&utm_campaign=index&utm_content=thumbnail
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8c/Dichloromethane.svg/1920px-Dichloromethane.svg.png
https://media.springernature.com/…/MediaObjects/41467_2026_71484_Fig1_HTML.png?as=webp
https://media.springernature.com/…/MediaObjects/41467_2026_71484_Fig2_HTML.png?as=webp
https://media.springernature.com/…/MediaObjects/41467_2026_71484_Fig3_HTML.png?as=webp
https://media.springernature.com/…/MediaObjects/41467_2026_71484_Fig4_HTML.png?as=webp