Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

How to split a water molecule

19.04.2010
A research team at RIKEN, Japan’s flagship research organization has succeeded for the first time in selectively controlling for reaction products in the dissociation of a single water molecule on an ultrathin film.

The reaction, described in the April 19th issue of Nature Materials, opens the door to the creation of novel functional catalysts and applications in clean energy production.

In recent years, the knowledge that materials exhibit novel properties at the nano-scale has driven a search for functional nano-materials with useful applications. Among these, ultrathin metal oxide films have attracted attention for their application in reaction catalysis, yet mechanisms underlying this catalytic role have remained unclear.

Using a scanning tunneling microscope (STM) at ultra-low temperatures, the research team explored the dynamics of single water molecules interacting with a film of magnesium oxide (MgO) several atoms in thickness (Figure 1). They discovered that by injecting tunnelling electrons into water molecules on the MgO surface (Figure 2), they could select between dissociation pathways: excitation of the molecule’s vibrational states induced dissociation into hydroxyl (H + OH) (Figure 3 (a) and (b)), whereas excitation of its electronic states induced dissociation into atomic oxygen (O) (Figure 3 (c) and (d)) - see attached file.

The controlled dissociation of water molecules via selected reaction pathways presents unique opportunities in targeted catalysis, particularly in the production of hydrogen, a potential source of clean energy. While advancing our understanding of the dynamics of water molecules, the discovery also sets the stage for applications in the catalysis of more complex systems on insulating films.

For more information, please contact:

Dr. Yousoo Kim
Surface and Interface Science Laboratory
RIKEN Advanced Science Institute
Tel: +81-(0)48-467-4073 / Fax: +81-(0)48-462-4663
Email: ykim@riken.jp
Ms. Tomoko Ikawa (PI officer)
Global Relations Office
RIKEN
Tel: +81-(0)48-462-1225 / Fax: +81-(0)48-462-4715
Email: koho@riken.jp
ABOUT RIKEN
RIKEN, Japan’s flagship research organization, conducts basic and applied experimental research in a wide range of science and technology fields including physics, chemistry, medical science, biology and engineering.

Magdeline Pokar | Research asia research news
Further information:
http://www.riken.jp
http://www.researchsea.com

More articles from Life Sciences:

nachricht Tag it EASI – a new method for accurate protein analysis
19.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht How to track and trace a protein: Nanosensors monitor intracellular deliveries
19.06.2018 | Universität Basel

All articles from Life Sciences >>>

The most recent press releases about innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Im Focus: Overdosing on Calcium

Nano crystals impact stem cell fate during bone formation

Scientists from the University of Freiburg and the University of Basel identified a master regulator for bone regeneration. Prasad Shastri, Professor of...

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Hengstberger-Symposium zur Sternentstehung

19.06.2018 | Veranstaltungen

LymphomKompetenz KOMPAKT: Neues vom EHA2018

19.06.2018 | Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Rätselhaftes IceCube-Ereignis könnte von Tau-Neutrino stammen

19.06.2018 | Physik Astronomie

Automatisierung und Produktionstechnik – Wandlungsfähig – Präzise – Digital

19.06.2018 | Messenachrichten

Überdosis Calcium

19.06.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics