重磅Science：要发生化学反应，分子"碰得到"还不够，必须"碰得对"

本文基于奥地利格拉茨大学Leonhard Grill教授团队的研究，探讨了化学反应中分子碰撞的空间取向问题。背景：传统化学反应理论将反应描述为分子碰撞，但无法直接观察碰撞角度和相对取向对反应成败的影响。研究目的：利用扫描隧道显微镜（STM）在Cu(110)表面上，首次实现单分子碰撞的精准控制与实时观测，以验证分子取向是否决定化学键形成。结论：实验表明，只有当CF₂分子与目标分子（BTFyl）的取向偏差在±3°以内时，才能形成稳定共价键，这首次在实空间绘制出“反应锥”。此外，表面铜原子的位移可辅助反应进行。该工作将经典碰撞理论落实至单分子尺度，为表面催化和纳米制造提供新基础。文章中出现的DOI号为10.1126/science.adn7644。