检测固-液界面离子状态对于揭示界面上发生的各种化学和物理过程至关重要。有鉴于此，北京大学/南开大学郭雪峰教授、南开大学贾传成教授、Ping Duan等使用扫描隧道显微镜断裂结技术(scanning tunneling microscopy break junction)检测高电负性离子F^-和OH^-在固液界面上的吸附状态。

本文要点
（1）

以氨基的活性氢原子作为探针，检测形成的离子氢键，原位监测固-液界面的离子状态。通过噪声功率谱密度分析（noise power spectral density analysis）和理论模拟，揭示了界面离子氢键影响电荷输运性质的机理。

（2）

发现电场能够操纵固液界面上的离子态。在比较高的电场，电极附近的阴离子浓度较高，形成的氢键大于低电场下形成氢键。这项对单键水平界面离子态的研究为设计能量转换和环境净化的高性能材料提供帮助。

参考文献

Xiao Wei, Xinyue Chang, Jie Hao, Fengyi Liu, Ping Duan*, Chuancheng Jia*, and Xuefeng Guo*, In Situ Detection of Interfacial Ions at the Single-Bond Level, J. Am. Chem. Soc. 2024

DOI: 10.1021/jacs.4c06738

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c06738