Self-Directed Growth of Aligned Adenine Molecular Chains on Si(111)7×7: Direct Imaging of Hydrogen-Bond Mediated Dimers and Clusters at Room Temperature by Scanning Tunneling Microscopy
Notice bibliographique
Résumé
The early stage of adsorption of adenine on Si(111)7×7 is studied by scanning tunneling microscopy (STM). Bright protrusions are observed in both empty-state and filled-state STM images, indicative of molecular adsorption of adenine through dative bonding. The majority of these bright protrusions appear as dimer pairs formed by hydrogen bonding at the initial adsorption stage. The formation of dative bonds between the substrate and adenine and the feasibility of the H-bond mediated dimers are supported by ab initio DFT/B3LYP/6-31G++(d,p) calculations, and are in excellent accord with our recent X-ray photoemission data. Remarkably, these dimers are found to undergo self-organization into aligned superstructures, evidently with common link arrangements, including straight, offset, and zigzag chains, square quartets, double quartets, and other multiple dimer structures. As the exposure of adenine increases, the populations of dimers as well as the self-organized double dimer and other higher-order structures also increase. The end-to-end dimer links are found to be most prominent in the growth of adenine molecular chains, most notably aligned along the Si dimer-wall or [-1 1 0] direction of the 7×7 unit cell. The self-aligned adenine dimer molecular chains offer a natural template for catch-and-release biosensing, lithography, and molecular electronic applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».