直接观察固态化学反应可以揭示控制反应动力学的隐藏机制。然而，由于现有表征方法的时空分辨率和成分分析不足，在分子水平上探测化学键的断裂和形成仍然具有挑战性。

利用扫描透射电子显微镜中的原子分辨率微分相差成像，上海交通大学Wenpei Gao将 K₂PtCl₄ 的分解化学可视化，以识别其瞬态中间相及其表征化学还原过程的界面。

文章要点

1）研究发现 K₂PtCl₄ 的晶体结构会发生歧化反应，形成 K₂PtCl₆，然后逐渐还原为晶体 Pt 金属和 KCl。

2）通过直接成像不同的 Pt─Cl 键构型并将其与密度泛函理论计算预测的模型进行比较，建立了化学反应的初始状态和最终状态之间的因果关系，展示了通过原子实验可视化解决反应路径的新机会。

参考文献

Jacob G. Smith, et al, Disproportionation chemistry in K2PtCl4 visualized at atomic resolution using scanning transmission electron microscopy, Sci. Adv. 10, eadi0175 (2024)

DOI: 10.1126/sciadv.adi0175