Momentum-varying optical technique unveils interfacial water structure that controls energy transfer and chemistry at interfaces.
Abstract
Interface-specific hydrogen (H)–bonding network of water directly controls the energy transfer and chemical reaction pathway at many charged aqueous interfaces, yet to characterize these bonded water layer structures remains a challenge. We now develop a sum-frequency spectroscopic scheme with varying photon momenta as an all-optic solution for retrieving the vibrational spectra of the bonded water layer and the ion diffuse layer and, hence, microscopic structural and charging information about an interface. Application of the method to a model surfactant-water interface reveals a hidden weakly donor H-bonded water species, suggesting an asymmetric hydration-shell structure of fully solvated surfactant headgroups. In another application to a zwitterionic phosphatidylcholine lipid monolayer–water interface, we find a highly polarized bonded water layer structure associating to the phosphatidylcholine headgroup, while the diffuse layer contribution is experimentally proven to be negligible. Our all-optic method offers an in situ microscopic probe of electrochemical and biological interfaces and the route toward future imaging and ultrafast dynamics studies.
Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.