Δημιουργήθηκε ο πρώτος δακτύλιος άνθρακα

Το νέο μόριο δρα ως ημιαγωγός


ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΝΕΑ
13:46
16/08/2019
Δημιουργήθηκε ο πρώτος δακτύλιος άνθρακα
2
loading

Για πρώτη φορά ομάδα επιστημόνων στην Ευρώπη κατάφερε να συνθέσει το πρώτο μόριο καθαρού άνθρακα με τη μορφή δακτυλίου, που περιλαμβάνει 18 άτομα. Το επίτευγμα επιτεύχθηκε μετά από επίπονες προσπάθειες, και αφού οι περισσότεροι χημικοί στη Γη είχαν εγκαταλείψει την προσπάθεια.

Το κυκλικό μόριο ονομάζεται «κυκλο-άνθρακας» και μπορεί να αποτελέσει το πρώτο βήμα για τη δημιουργία τρανζίστορ μοριακής κλίμακας και άλλων ηλεκτρονικών νανοσυσκευών, καθώς το νέο μόριο, όπως έδειξε η πρώτη μελέτη των ιδιοτήτων του, δρα ως ημιαγωγός.

Οι ερευνητές ξεκίνησαν με ένα τριγωνικό μόριο άνθρακα και οξυγόνου, το οποίο στη συνέχεια «χειραγώγησαν» με ηλεκτρικό ρεύμα, ώστε να καταλήξουν σε ένα δακτύλιο καθαρού άνθρακα μεταδίδει το ΑΠΕ-ΜΠΕ.

Οι επιστήμονες του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης και της IBM Research στη Ζυρίχη έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό Science.

Για «απολύτως εντυπωσιακό έργο που ανοίγει ένα νέο πεδίο έρευνας», έκανε λόγο ο Ιάπωνας χημικός Γιοσίτο Τόμπε του Πανεπιστημίου της Οσάκα, σύμφωνα με το Nature. «Πολλοί επιστήμονες, μεταξύ αυτών κι εγώ, είχαμε προσπαθήσει να δημιουργήσουμε κυκλο-άνθρακες και να προσδιορίσουμε τις μοριακές δομές τους, αλλά μάταια», πρόσθεσε.

Ο καθαρός άνθρακας συναντάται σε διάφορες μορφές, όπως στα διαμάντια, στο γραφίτη και στους νανοσωλήνες άνθρακα. Τα άτομα άνθρακα μπορούν να σχηματίσουν χημικούς δεσμούς μεταξύ τους με διάφορους τρόπους, όπως τετραπλούς δεσμούς που οδηγούν σε πυραμιδοειδές σχήμα (διαμάντια) ή τριπλούς δεσμούς που δημιουργούν εξάγωνα (γραφένιο). Η δημιουργία όμως δακτυλίων άνθρακα, όπου το κάθε άτομο συνδέεται μόνο με δύο «γείτονες» του, είχε αποδειχθεί αδύνατη έως τώρα.

Οι επιστήμονες θα μελετήσουν πλέον τις βασικές ιδιότητες του νέου μορίου, από το οποίο μπορούν μέχρι στιγμής να συνθέσουν μόνο ένα κάθε φορά. Στόχος τους είναι επίσης να βρουν μια νέα μέθοδο για να παράγουν κυκλο-άνθρακες σε μεγαλύτερες ποσότητες. Προς διερεύνηση είναι ακόμη κατά πόσο ο κυκλο-άνθρακας είναι σταθερός στην πράξη.

(φωτογραφία από Αθηναϊκό-Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων)

ΚΑΝΤΕ LIKE ΣΤΟ NEWSBEAST.GR

2
σχόλια
  1. avatar ΜιχαληςCh

    Μια μικρή διόρθωση φίλε Thomas. Στο γραφίτη (γραφένιο ) ο άνθρακας σχηματίζει 3 απλούς δεσμούς με άλλα γειτονικά ανθρακο-άτομα και επιπλέον ένα p τροχιακό του (κάθετο στο μοριακό δακτύλιο) συμμετέχει σε απεντοπισμένο δεσμό (αρωματικό όπως απλοϊκά αποκαλείται) σε όλο το μοριακό δίκτυο.
    Επιπροσθέτως τα υβριδισμένα τροχιακά έχουν πλέον εγκαταλειφθεί ως μια παρωχημένη θεωρητική επεξήγηση του σχηματισμού χημικών δεσμών .
    φιλικά

  2. avatar Thomas_E

    O άνθρακας στα διαμάντια δεν σχηματίζει "τετραπλούς δεσμούς" αλλά "τέσσερεις απλούς με γειτονικά άτομα άνθρακα". Παρομοίως, στον γραφένιο δεν σχηματίζει "τριπλούς δεσμούς" αλλά "τρεις αρωματικούς δεσμούς (οι οποίοι προέρχονται από τον υβριδισμό ενός S με δύο P ατομικά τροχιακά) με γειτονικά άτομα άνθρακα".

Παρακαλούμε περιμένετε ...
Το newsbeast επιλέγει
Το newsbeast προτείνει