Ученые синтезировали углеродное кольцо.
Команда исследователей из Оксфордского университета и IBM Research создала стабильное углеродное кольцо, где каждый атом связан только с двумя другими.
Ранее десятки попыток приводили только к созданию газообразного углеродного кольца, которое быстро рассеивалось, пишет интернет-издание Хроника.инфо со ссылкой на НВ.
Кольцевое углеродное соединение, называемое циклоуглеродом, состоит из 18 атомов углерода. Исследование структуры циклоуглерода показало, что он действует как полупроводник, что означает его потенциальное использование в электронике.
Чтобы осуществить этот подвиг, исследователи начали с синтеза треугольного оксида циклоуглерода C24O6. Это 18 атомов углерода, связанных с шестью молекулами окиси углерода, по две сгруппированных в каждом из трех углов треугольника.
Они перенесли эту смесь на слой хлорида натрия на медной пластине, охлажденной в вакуумной камере, до температуры чуть выше абсолютного нуля. Это обеспечивает инертную поверхность, которая сохраняет структуру стабильной.
Затем, используя наконечник атомно-силового микроскопа, команда сбила молекулы оксида углерода со структуры, оставив только кольцо атомов углерода.
«Мы удалили все шесть групп CO из C24O6 с выходом 13%, что обычно приводит к образованию кольцевых молекул», — пишут исследователи в своей статье.
Как утверждают авторы работы, благодаря своей высокой реакционной способности, полученные молекулы и их окисленные предшественники могут пригодиться в синтезе методом манипуляции атомов, примеров которого сейчас не так много.
«Наши результаты, — пишут исследователи, — дают прямое экспериментальное представление о структуре циклоуглерода и открывают путь для создания других неуловимых молекул, богатых углеродом, с помощью атомных манипуляций».
Добавим, углерод лежит в основе всех органических веществ, от ДНК и белков до спиртов и углеводородов. Чаще всего в природе чистый углерод можно встретить в форме графита — мягкого черного материала.
Найден спрятанный кусок древнейшей Земли
Из углерода можно построить десятки различных материалов — от графита до алмаза, от карбина до фуллеренов и нанотрубок. Хотя все они состоят из абсолютно одинаковых атомов углерода, их свойства радикально отличаются — а главную роль в этом играет расположение атомов в материале. Свойства углеродных колец еще предстоит изучить.
