Химия на длинные волосы до и после фото: Фото ДО и ПОСЛЕ — биозавивка, химическая завивка, карвинг волос
Легкая химия на длинные волосы
1
Шакира с завивкой
2
Био завивка афро кудри
3
Биозавивка крупные Локоны до и после
4
Химия волос крупные Локоны
5
Легкая химическая завивка
6
Матвейчук Оксана хим завивка
7
Биозавивка mossa 2
8
Биозавивка mossa
9
Биозавивка Карвинг
10
Биозавивка волос крупные Локоны
11
Химия на редкие волосы
12
Химия крупные Локоны на длинные
13
Химическая завивка Матрикс
14
Кератиновая завивка на средние волосы
15
Химическая завивка
16
Химическая завивка на длинные волосы блонд
17
Биозавивка на длинные волосы
18
Биозавивка на средние волосы до и после
19
Вертикальные Локоны
20
Легкая Химка на волосы
21
Химическая завивка на длинные волосы
22
Карвинг волос на длинные волосы
23
Легкая химическая завивка на длинные волосы
24
Carolina curly кудрявая
25
Завивка на средние волосы крупные Локоны
26
Хим завивка крупные Локоны
27
Химия на крупные бигуди на длинные волосы
28
Мокрая химия на длинные волосы с челкой
29
Волнистые Локоны
30
Вертикальная Химка
31
Химическая завивка волос до и после
32
Долговременная укладка завивка волос
33
Хим завивка волос до и после
34
Биозавивка волос
35
Химия на удлиненные волосы
36
Завивка волос Карвинг
37
Химзавмвка на длинные волосы
38
Химическая завивка Карвинг
39
Химическая завивка на длинные волосы крупные Локоны
40
Биологическая завивка волос
41
Вертикальная химия на длинные волосы
42
Лёгкая химия на средние волосы
43
Легкая химическая завивка на длинные волосы
44
Спиральная химия на длинные волосы
45
Химия на средеиеыолосы
46
Химия волос на длинные волосы
47
Химическая завивка Tocosme
48
Крупная завивка на длинные волосы
49
Биохимическая завивка волос крупные
50
Фрисаж завивка
51
Завивка mossa Green Light
52
Крупная завивка на длинные волосы
53
Химия на волосы было стало
54
Химическая завивка на средние волосы
55
Легкая химическая завивка волос
56
Завивка на средние волосы крупные Локоны
57
Неудачная химия на волосах фото
58
Легкая крупная химия на длинные волосы
виды, средства, технология выполнения, фото до и после — RUXA
Содержание статьи:
- Что представляет собой «химия»
- О чем стоит знать
- Виды «химии» для волос
- Нейтральная
- Кислотная
- Щелочная
- Аминокислотная
- Биозавивка
- Прикорневая
- Шелковая
- Американская
- Африканская
- Японская
- Карвинг
- Спиральная
- Электрозавивка
- Как подготовиться к процедуре «химии»
- Этап первый: оценка
- Этап второй: анализ кожи
- Этап третий: тест
- Этап четвертый: проверка реакции
- Этап пятый: мытье волос
- Этап шестой: стрижка
- Кому противопоказана «химия»
- Как ухаживать за волосами после «химии»
С чем у вас ассоциируется слово «завивка»? Возможно, вы сразу представляете себе роскошные блестящие локоны или красивые мелкие кудряшки. Правда, дополнение «химическая» несколько пугает и может сбивать с толку. Предлагаем разобраться с тем, что такое химическая завивка, какие виды существуют. Разберемся в том, насколько это вредно для волос и как ухаживать за локонами, которые пережили такую процедуру.
Что представляет собой «химия»
Химическая завивка, именуемая также перманентной, — это процедура, которая помогает превратить прямые локоны в кудрявые. Процедура эта невероятно проста: на волосы наносятся специальные средства, вступающие в реакцию с кератином, который в больших количествах содержится в волосах. После этого с помощью бигудей или плойки парикмахер придает волосам нужную форму. Кудри, полученные в результате такой процедуры, могут держаться на голове от 3 до 6 месяцев!
О чем стоит знать?
Вам будет интересно:Новая мода — волосы, как в аниме
Специалисты говорят: одно дело просто накрутить волосы с помощью плойки. После этого можно всего лишь помыть их — и они вернут свой первоначальный вид. Совсем другое — подвергнуть их такому испытанию, как химическая завивка. В этом случае необходимо взвесить все за и против, подробнее узнать обо всех нюансах, о которых способны рассказать далеко не все парикмахеры. Что это за нюансы? Рассмотрим самые важные:
- Если ваши волосы тонкие и слабые, «химия» продержится на них не больше трех месяцев. Чем толще и сильнее локоны, тем дольше будет сохраняться эффект. Именно поэтому специалисты рекомендуют подлечить волосы, укрепить их с помощью специальных масок или сделать ламинирование.
- После химической завивки волосы становятся сухими и ломкими, начинают сильно путаться. После этой процедуры им понадобится дополнительный уход. Лучше всего пользоваться шампунем, в состав которого входят ухаживающие масла, начать делать увлажняющие и питательные маски и не забывать про ополаскиватель для волос.
- Перед тем как делать «химию», следует убедиться, что у вас нет аллергической реакции на один из компонентов используемых растворов. Обратите внимание на состав, попросите парикмахера провести тест на сгибе локтя.
- Следует быть готовой к тому, что в первые несколько дней от волос может не очень приятно пахнуть. Однако нужно уточнить, что такое бывает далеко не у каждой женщины, сделавшей химическую завивку, к тому же запах довольно быстро выветривается.
- В числе негативных последствий химической завивки — зуд и шелушение кожи, иногда у женщин появляется перхоть. В этом случае крайне важно постараться не травмировать кожу головы лишний раз, не чесать ее и не пользоваться агрессивными шампунями, которые еще больше подсушат нежную кожу головы.
- Если вы решили сделать химическую завивку, постарайтесь оставить челку в покое. Если вы завьете ее, результат может получиться весьма неожиданным и совершенно непривлекательным.
- Через какое-то время после процедуры кончики волос могут посечься. Именно поэтому спустя несколько недель, после того как вы сделали «химию», парикмахеры рекомендует вновь посетить салон, чтобы состричь их.
Виды «химии» для волос
Вам будет интересно:Стрижка удлиненный боб: фото модных вариаций
Вам будет интересно:Бежевый оттенок волос: техника окрашивания, результат, фото
Сегодня парикмахеры предлагают огромное количество вариантов «химии», от агрессивных до максимально щадящих методов. Все виды можно разделить по тому химическому веществу, которое специалист наносит на волосы.
Нейтральная
Этот вид завивки можно отнести к одним из самых щадящих. К тому же он универсальный, подходит для любых типов волос. Локон в итоге получается упругим и крепким, кудри держатся порядка 3-6 месяцев. Время напрямую зависит от структуры волос.
Кислотная
Это самая щадящая «химия» для волос. Основа специального фиксатора — тиогликолевая кислота. Она проникает внутрь волос, однако не разрушает их структуру. В результате получается прочный и жесткий локон, который держится порядка 30 дней. Следует отметить, что кислотная завивка не подходит обладательницам тонких и мягких волос, такие кудряшки очень быстро потеряют форму и вытянутся у корней. Не стоит применять такой вид завивки и девушкам с сухими волосами и чувствительной кожей головы.
Щелочная
Говоря о видах «химии» для волос, нельзя не сказать о щелочном типе. В этом случае состав раскрывает чешуйки, проникая внутрь каждого волоска. Результат получается достаточно стойким, локоны будут держаться на волосах не менее 90 дней. Кудри упругие, выглядят совсем как натуральные. Правда, следует сказать о том, что на жестких и тяжелых волосах результат такой «химии» вряд ли будет стойким. Всего через месяц-два завивка может потерять форму.
Аминокислотная
Вам будет интересно:Серый блонд: как подобрать оттенок, техника окрашивания, фото
Еще один вид щадящей химической завивки — аминокислотная. В состав фиксирующего раствора входят протеины, аминокислоты и другие питательные вещества, которые наполняют волосы здоровьем и лечат их. Такая завивка совершенно не вредит здоровью локонов, они выглядят естественно, правда, проходит такая «химия» довольно быстро. Парикмахеры отмечают и тот факт, что аминокислотная завивка не подходит обладательницам жестких длинных волос — под собственным весом кудри довольно быстро выпрямляются.
Биозавивка
В составе раствора для биозавивки вы вряд ли встретите какие-либо агрессивные компоненты. На производстве их заменяют средством, которые максимально близко к молекулам волос. Благодаря биозавивке волосы приобретают невероятный здоровый блеск. Радует и достаточно стойкий результат.
Прикорневая
Барышням, которые хотят придать своей прическе пышность, зафиксировать объем как минимум на несколько недель, а то и месяцев, рекомендуется обратить внимание на прикорневую химическую завивку. А еще такой тип «химии» подходит тем, кто уже делал завивку, но волосы успели отрасти.
Шелковая
Говоря о щадящей химической завивке волос, нельзя не упомянуть и шелковую завивку. В состав специального раствора-фиксатора входят протеины шелка, которые восстанавливают структуру волос, ухаживают за каждым локоном. Даже самые поврежденные волосы становятся намного мягче и нежнее на ощупь. Локоны после такой завивки выглядят сияющими, держаться они могут до полугода. Единственный недостаток такой «химии», по мнению женщин, — высокая стоимость.
Американская
Тем, кто мечтает получить упругие крупные локоны, следует сделать американскую завивку. Для нее понадобятся бигуди особо крупных размеров, которые крепятся друг к другу с помощью острых зубцов. Такие бигуди не оставляют на волосах заломов и дают потрясающе пышные локоны.
Африканская
Такой вид завивки для волос обычно выбирают женщины, имеющие тонкие и редкие волосы. Оптимальная длина — средняя, однако особо смелые барышни делают африканскую «химию» и на короткие волосы. Правда, следует учитывать, что ухаживать за волосами после такой процедуры будет не просто, а сделать новую укладку и вовсе невозможно. На весь процесс понадобится порядка 5 часов!
Японская
Эта завивка держится дольше других видов химических завивок, при этом она куда полезнее для волос. Все дело в том, что pH раствора нейтрален, благодаря чему он способен привести в норму сухую шевелюру. Локоны при такой завивке могут держаться до полугода.
Карвинг
Если вы подбираете временные варианты завивки волос, обратите внимание на карвинг. Такой тип завивки подходит для средних, коротких и редких прядей. С помощью карвинга можно получить довольно пышную прическу с мягкими естественными локонами. Волосы поднимаются у корней, при этом внутренняя часть волос не повреждается, ведь карвинг работает лишь на поверхности волоска.
Спиральная
Спиральная завивка волос (на фото выше) — это самый лучший вариант для длинных и густых волос, которые очень сложно накрутить на бигуди горизонтально. Специалист располагает коклюшки вертикально, закрепляя волосы от корней до кончиков, накручивая прядь по спирали. На такой завивке лучше всего смотрится эффект мокрых волос. Удобна вертикальная «химия» тем, что по мере отрастания корней их можно быстро подкрутить.
Электрозавивка
Специалисты говорят, что не следует делать электрозавивку на больных волосах. Кроме того, не стоит пытаться сделать ее самостоятельно. Лучше всего обратиться к профессионалу и только в проверенный салон. Там ваши пряди увлажнят, накрутят на специальные коклюшки и подключат к аппарату, время и температуру работы которого может отрегулировать лишь мастер. Результат превзойдет любые ожидания — вы получите естественные красивые кудри.
Как подготовиться к процедуре «химии»
Для того чтобы максимально уберечь волосы от негативного воздействия, следует подготовить их к процедуре химической завивки. Она состоит из 6 этапов, пропускать не стоит ни один.
Этап первый: оценка
Первое, что нужно сделать, — оценить структуру волос, их прочность и эластичность, плотность и тип. Это необходимо для того, чтобы подобрать правильный вид завивки. Так, густым и толстым волосам понадобится самая мощная фиксация, а вот для тонких прядей, которые завиваются легко и без особых усилий, подойдет препарат послабее. Если волосы имеют низкую эластичность, они могут сильно растянуться, что помешает им после «химии» вернуться к первоначальному виду. На таких волосах «химию» лучше не делать. Впрочем, отказаться от процедуры стоит и в том случае, если ваши локоны слишком сухие. Вместо кудряшек вы получите ломкую солому.
Этап второй: анализ кожи
Вам будет интересно:Короткие дреды мужские: цена, особенности укладки, плетение, факторы, качество волос, особенности и нюансы ухода за дредами
Следующее, на что следует обратить внимание, — состояние кожи головы. Если на ней есть ранки или микротравмы, процедуру завивки лучше отложить до заживления. В противном случае, вы рискуете получить раздражение и массу неприятных ощущений!
Этап третий: тест
Эксперты рекомендуют обязательно провести тест на чувствительность. Для этого понадобится ватный диск и состав, который мастер будет использовать для завивки локонов. Средство с помощью ватного диска нужно нанести либо на сгиб локтя, либо за ухо. Спустя 10 минут следует посмотреть на реакцию кожи: если появились покраснения, раздражение или зуд — от завивки лучше отказаться. Более того, кожу необходимо как можно быстрее промыть водой и протереть перекисью водорода.
Этап четвертый: проверка реакции
Если средство не вызывает раздражения и зуда, необходимо проверить реакцию волос на фиксатор. Это необходимо для того, чтобы определиться с дозой и концентрацией раствора. Необходимо взять тонкую прядь, смочить ее в средстве и оставить на 5 минут. После этого следует проверить волос на разрыв. Если он остается прочным, можно приступать к процедуре завивки, а если же волос легко рвется, следует сделать раствор несколько слабее.
Этап пятый: мытье волос
Для того чтобы получить максимально красивый результат, необходимо перед «химией» тщательно промыть волосы с помощью шампуня. Использовать маску или кондиционер не рекомендуется, ведь они могут склеить чешуйки волоса.
Этап шестой: стрижка
Стрижку волос можно проводить как до процедуры химической завивки, так и после нее.
Обратите внимание: перед тем как приступить к химической завивке, обязательно снимите очки, украшения, постарайтесь максимально защитить кожу от попадания химического раствора. Если же это все-таки произошло, смойте средство водой и протрите кожу перекисью водорода.
Кому противопоказана «химия»
Временная химическая завивка волос категорически противопоказана беременным женщинам, кормящим мамам. Не стоит делать ее обладательницам сухих и тонких волос, тем, у кого есть аллергическая реакция на компоненты раствора. Отказаться от процедуры следует и в том случае, если вы ранее окрашивали волосы хной. Непредсказуемый результат может получиться, если вы принимаете ряд лекарств или болеете.
Как ухаживать за волосами после «химии»
Разумеется, после такого агрессивного воздействия волосам потребуется особый уход. Правила довольно просты: во-первых, понадобится подобрать специальный шампунь, подходящий для волос после химической завивки. Во-вторых, рекомендуется приобрести маски, в состав которых входят коллаген и пантенол, кератин, масла и протеины шелка. В том случае, если вы хотите улучшить состояние волос в домашних условиях, вы можете использовать любые косметические масла, например персиковое, жожоба, масло виноградных косточек. Предварительно их рекомендуется подогреть на водяной бане. Не лишним будет прием рыбьего жира.
Парикмахеры рекомендуют регулярно состригать секущиеся кончики, расчесывать волосы лишь гребнем с редкими зубьями, которые не будут травмировать локоны. Следует обратить внимание на то, что первые 5-7 дней после процедуры химической завивки волосы мыть запрещено. Нельзя подвергать их и сушке феном или выпрямлению утюжком. Беречь локоны стоит от прямых солнечных лучей. Еще одна важная деталь: вымытые волосы ни в коем случае нельзя выкручивать полотенцем. Спать с мокрой головой категорически запрещено.
Так что же лучше — сделать химическую завивку на полгода или по желанию просто подкручивать волосы с помощью бигуди или плойки? Выбор исключительно за вами.
Silk Press Review: фотографии до и после
Фото Реи Картрайт
Кудрявые или кучерявые в своем самом естественном состоянии, заплетенные в защитные косы или завитки, или переуложенные париками, гибкость черных волос не знает границ. Если раньше для выпрямления афро волос требовались потенциально вредные химические релаксанты, то в парикмахерских по всей Великобритании набирает популярность новый, более естественный метод. Лучшая часть? Результаты аналогичны, но ущерб минимален. Шаг вперед, шелковый пресс.
Что такое шелкопряд?
Возможность двигаться прямо безопасным путем меняет правила игры. По сути, шелковый пресс — это метод выпрямления волос, используемый на африканских волосах, который обеспечивает невероятно гладкую и шелковистую отделку. «Это выпрямление волос новой эры с нежирным эффектом, который позволяет волосам двигаться», — говорит Талиша Кокс, владелица Elite Hair Lounge, одной из ведущих сетей афро-парикмахерских в Великобритании.
Реклама
Фото Реи Картрайт
После увлажняющего шампуня и глубокого кондиционирования, техника шелкового пресса начинается с сушки волос прямым феном с помощью плоской щетки, а не круглой версии, чтобы свести к минимуму тепловое повреждение и манипуляции, с которыми афро-волосы не слишком хорошо справляются. Затем следуют медленные и устойчивые проходы выпрямителями для волос с использованием метода чейза, при котором расческа с мелкими зубьями помещается перед выпрямителями и одновременно проводится по волосам. «Используя метод чеканки, мы затем выпрямляем каждую небольшую прядь волос всего за один проход, чтобы убедиться, что они прямые, — говорит Талиша. «Если делать это очень медленно, кутикула запечатывается и предотвращается пушистость».
Что делает пресс для шелка с натуральными волосами?
В выпрямлении или укладке волос нет ничего нового. Но обычно это делалось с помощью раскаленной металлической расчески (часто нагреваемой прямо на кухонной плите, о чем многие чернокожие женщины будут иметь болезненные воспоминания) и большого количества тяжелых средств для волос, широко известных как «смазка». Талиша говорит, что процесс часто делал выпрямленные волосы жесткими и неподвижными, так как они были утяжелены продуктом. Однако в прессе для шелка используются выпрямители, что позволяет стилисту более точно контролировать температуру в зависимости от жесткости волос клиента. Также используется минимальное количество продукта, в результате чего волосы получают максимальное движение.
Каковы преимущества шелкопряда?
Ключевым преимуществом является то, что эта техника позволяет любой афро-текстуре стать прямой, независимо от того, насколько рыхлым или тугим является естественный рисунок завитка. В прошлом женщинам часто приходилось прибегать к химическим релаксантам, чтобы добиться такого эффекта, но Талиша, которая начала специализироваться на шелковом прессе 10 лет назад, говорит, что это действительно для всех. «Клиенты часто предполагают, что шелковый пресс не будет работать с самой плотной текстурой 4C, поскольку им сказали, что им нужен релаксант», — говорит она. Просмотр фотографий до и после в Instagram Elite развеет любые сомнения.
Объявление
Может у кого есть шелкопресс?
Шелковая печать может быть достигнута на натуральных и не ослабленных волосах. Это также можно сделать во время перехода на отросшие волосы, после релаксации. Наличие шелкового пресса также является идеальным временем для столь необходимой обрезки. Там, где усадка часто скрывает любой заметный рост, любое повреждение становится видимым, когда волосы становятся более прямыми. Талиша объясняет, что, поскольку афро-волосы имеют самую сухую текстуру, сухие кончики могут привести к тому, что волосы станут ломкими и ломкими. «Регулярное подравнивание имеет решающее значение, иначе ломкость поднимается вверх и расщепляет волосы», — говорит она. «Когда волосы растут, вы теряете длину снизу, так как концы ломаются». Талиша говорит, что ключом к победе в гонке является сохранение здоровых кончиков, чтобы волосы не секлись быстрее. «Я рекомендую обрезать каждые три месяца. Если обрезать регулярно, обычно снимается только четверть дюйма».
Фото Реи Картрайт
Сколько времени занимает пресс для шелка?
Пресс для шелка обычно занимает около двух часов, в зависимости от длины и густоты волос. Тщательное двойное очищение с помощью шампуня KeraCare 1st Lather Shampoo, а затем шампуня Hydrating Detangling Shampoo обеспечивает удаление накоплений и остатков продукта.
KeraCare
Шампунь для первой пены
4,65 фунтов стерлингов
LookFantastic
KeraCare
Увлажняющий шампунь для распутывания
5,40 фунтов стерлингов
LookFantastic
Затем следует необязательная, но рекомендуемая глубокая влажная обработка, которая включает нахождение в сушилке с капюшоном около 20 минут. На мои тонкие, но длинные и пышные волосы укладка феном заняла всего 20 минут. Затем Талиша выпрямила всю мою голову за 35 минут, что было невероятно быстро, учитывая, насколько маленькими были участки.
Объявление
Как ухаживать за волосами после утюжка?
Придать вашему шелковому прессу салонный вид на удивление легко. Избежать дождя в Великобритании может быть сложно, но влага или пар заставят волосы вернуться к своей естественной текстуре, поэтому убедитесь, что ваша сумка достаточно велика для зонтика. Ложась спать, оберните волосы, раскинув их вокруг головы по кругу, а затем закрепите шелковым шарфом. «Если вы будете следовать естественным изгибам своей головы, когда вы утром распустите волосы, они будут выглядеть свежеуложенными, и вам не нужно будет их повторно выпрямлять, что позволит избежать дополнительного теплового повреждения», — говорит Талиша. Технику было сложно освоить, но даже с моими любительскими навыками обертывания я добился хороших результатов на следующий день.
Также избегайте продуктов на водной основе и всего, что утяжеляет волосы. Вместо этого используйте легкие масла, такие как аргановое масло или сыворотки для волос. Талиша добавляет, что это нужно не для увлажнения, а для того, чтобы запечатать кончики, если они станут вьющимися. «Когда ваши волосы прямые, например, европейские, ваши натуральные масла могут перемещаться по стержню волоса», — добавляет Талиша. «После шелкового пресса волосы часто более увлажнены вашими натуральными маслами».
Hair Xpertise
Средство для ухода за волосами с аргановым маслом
£12.99
Boots
Hask
Argan Oil From Morocco Repairing Hair Shin…
£4.00
Sainsbury’s
Nylah
Super Seed Hair Oil
£16.00
Nylah’s Naturals
Is шелковый пресс перманентный?
Шелковая пресса не является перманентным средством для ухода за волосами. Талиша говорит, что результаты обычно сохраняются в течение 2-3 недель, но некоторые из них сохраняются в течение 6-8 недель в зависимости от того, как скоро вы хотите вымыть волосы. «Если ваши волосы не намокают, они останутся прямыми. Если вы правильно укутываете их на ночь», — добавляет Талиша.
Объявление
Сколько стоит шелкопресс?
С тремя салонами по всему Лондону цены в Elite начинаются от 65 фунтов стерлингов за отдельную машину для шелкографии и увеличиваются до 75 фунтов стерлингов, если у вас также есть отделка. Цены могут отличаться в других странах Великобритании, поэтому зайдите в приложение для бронирования салонов и на веб-сайт Treatwell, чтобы найти ближайший салон.
Фото Реи Картрайт
Стоит ли покупать шелковый пресс?
Я могу честно сказать, что мои волосы никогда не были такими гладкими. Хотя я люблю свои кудрявые волосы, возможность выпрямить их без каких-либо потенциально вредных химических веществ — это здорово. Тем не менее, увидеть фотографии моей стрижки до и после было самой впечатляющей частью. Мало того, что после этого мои волосы стали на удивление длиннее и гуще, они также выглядели хорошо, когда вернулись к своей естественной текстуре. Мне понравился акцент Талиши на образовании; она действительно сосредоточена на том, чтобы придать людям уверенность при посещении парикмахерских для черных, отстаивая отличные парикмахерские услуги и хорошее обслуживание клиентов, что часто упускается из виду. Кроме того, невероятно вдохновляет посещение салона, принадлежащего чернокожей женщине.
Выбор Refinery29 является чисто редакционным и независимым – мы показываем только то, что нам нравится! В рамках нашей бизнес-модели мы работаем с аффилированными лицами; если вы покупаете что-то напрямую по ссылке в этой статье, мы можем получить небольшую комиссию. Прозрачность важна для нас в Refinery29, если у вас есть какие-либо вопросы , свяжитесь с нами.
Ученые сделали первые снимки молекул до и после реакции
Мечта каждого химика — сфотографировать химическое вещество в атомном масштабе до и после его реакции — сбылась благодаря новой методике, разработанной химиками и физиками в Калифорнийском университете в Беркли.
С помощью современного атомно-силового микроскопа ученые сделали первые снимки атом за атомом, в том числе изображения химических связей между атомами, четко показывающие, как структура молекулы изменялась во время реакции. До сих пор ученые могли получать информацию такого типа только из спектроскопического анализа.
Изображения (в центре) молекулы до и после реакции, полученные с помощью бесконтактного атомно-силового микроскопа (nc-AFM), значительно превосходят изображения (вверху), полученные с помощью сканирующего туннельного микроскопа, и выглядят точно так же, как классические диаграммы молекулярной структуры (внизу).
«Несмотря на то, что я использую эти молекулы изо дня в день, возможность увидеть эти картинки поразила меня. Ух ты!» сказал ведущий исследователь Феликс Фишер, доцент кафедры химии Калифорнийского университета в Беркли. «Это было то, что мои учителя говорили, что вы никогда не сможете увидеть на самом деле, и теперь у нас есть это здесь».
Способность изображать таким образом молекулярные реакции поможет не только студентам-химикам при изучении химических структур и реакций, но также впервые покажет химикам продукты их реакций и поможет им точно настроить реакции, чтобы получить продукты, которые они хотят. Фишер вместе с коллегой Майклом Кромми, профессором физики Калифорнийского университета в Беркли, сделали эти изображения с целью создания новых графеновых наноструктур, что сегодня является горячей областью исследований для материаловедов из-за их потенциального применения в компьютерах следующего поколения.
«Однако последствия выходят далеко за рамки простого графена», — сказал Фишер. «Эта методика найдет применение, например, при изучении гетерогенного катализа», который широко используется в нефтяной и химической промышленности. Гетерогенный катализ включает использование металлических катализаторов, таких как платина, для ускорения реакций, например, в каталитическом нейтрализаторе автомобиля.
«Чтобы понять химию, которая на самом деле происходит на каталитической поверхности, нам нужен очень избирательный инструмент, который сообщает нам, какие связи действительно образовались, а какие разорвались», — добавил он. «Этот метод сейчас уникален по точности, с которой он дает вам структурную информацию. Я думаю, что это прорыв».
«Атомно-силовой микроскоп дает нам новую информацию о химической связи, которая невероятно полезна для понимания того, как соединяются различные молекулярные структуры и как можно преобразовать одну форму в другую», — сказал Кромми. «Это должно помочь нам создавать новые инженерные наноструктуры, такие как связанные сети атомов, которые имеют определенную форму и структуру для использования в электронных устройствах. Это указывает путь вперед».
Фишер и Кромми вместе с другими коллегами из Калифорнийского университета в Беркли в Испании и из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (LBNL) опубликовали свои выводы в Интернете 30 мая в журнале 9.0121 Научный экспресс .
От тени к снимку
Традиционно Фишер и другие химики проводят детальный анализ для определения продуктов химической реакции, и даже тогда фактическое трехмерное расположение атомов в этих продуктах может быть неоднозначным.
«В химии вы бросаете что-то в колбу, а оттуда выходит что-то еще, но обычно вы получаете очень косвенную информацию о том, что у вас есть», — сказал Фишер. «Вы должны сделать вывод, взяв ядерно-магнитный резонанс, инфракрасный или ультрафиолетовый спектры. Это больше похоже на головоломку, собирающую всю информацию воедино, а затем определяющую структуру. Но это всего лишь тень. Здесь у нас на самом деле есть техника, с помощью которой мы можем посмотреть на нее и сказать, что это именно та молекула. Это как сделать снимок».
Атомно-силовой микроскоп исследует молекулу, адсорбированную на поверхности, используя молекулу окиси углерода на кончике для чувствительности.
Fischer разрабатывает новые методы создания графеновых наноструктур, обладающих необычными квантовыми свойствами, которые могут сделать их полезными в электронных устройствах наномасштаба. Атомы углерода расположены шестиугольно, как проволочная сетка. Вместо того, чтобы разрезать лист чистого углерода — графена — он надеется поместить на поверхность группу более мелких молекул и заставить их собраться вместе в желаемую архитектуру. Проблема, по его словам, заключается в том, как определить, что на самом деле было сделано.
Именно тогда он обратился к Кромми, который использует атомно-силовые микроскопы для исследования поверхностей материалов с атомарным разрешением и даже перемещает атомы по отдельности на поверхности. Работая вместе, они разработали способ охладить реакционную поверхность и молекулы до температуры жидкого гелия — около 4 Кельвинов, или 270 градусов по Цельсию ниже нуля, — что предотвращает раскачивание молекул. Затем они использовали сканирующий туннельный микроскоп, чтобы определить местонахождение всех молекул на поверхности, и остановились на нескольких, чтобы более точно изучить их с помощью атомно-силового микроскопа. Чтобы улучшить пространственное разрешение своего микроскопа, они поместили одну молекулу монооксида углерода на иглу. Метод, называемый бесконтактным АСМ, впервые был использован Герхардом Мейером и его сотрудниками из IBM Zurich для изображения молекул несколько лет назад.
После визуализации молекулы — «циклической» структуры с несколькими шестиугольными кольцами углерода, которую Фишер создал специально для этого эксперимента — Фишер, Кромми и их коллеги нагревали поверхность до тех пор, пока молекула не прореагировала, а затем снова охладили поверхность до 4 Кельвинов и представили продукты реакции.
«Выполняя это на поверхности, вы ограничиваете реакционную способность, но у вас есть преимущество, заключающееся в том, что вы можете фактически посмотреть на одну молекулу, дать этой молекуле имя или номер, а затем посмотреть, во что она превращается в продуктах». он сказал.
«В конечном счете, мы пытаемся разработать новую химию поверхности, которая позволит нам строить архитектуры более высокого порядка на поверхностях, и это может привести к таким приложениям, как создание электронных устройств, устройств хранения данных или логических элементов из углеродных материалов».
Соавторами исследования являются Димас Г. де Отейза, Йен-Чиа Чен, Себастьян Викенбург, Александр Рисс, Захра Педрамрази и Хсин-Зон Цай из физического факультета Калифорнийского университета в Беркли; Патрик Горман и Гриша Эткин с химического факультета; и Дункан Дж. Моубрей и Анхель Рубио из исследовательских центров в Сан-Себастьяне, Испания. Кромми, Фишер, Чен и Викенбург также работают в Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли.
Работа спонсируется Управлением военно-морских исследований, Министерством энергетики и Национальным научным фондом.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
- Прямая визуализация структуры ковалентной связи в одномолекулярных химических реакциях (30 мая Science Express )
- Атом за атомом, связь за связью, химическая реакция, пойманная на месте преступления (исследовательская история LBNL, 30 мая 2013 г.