新形式的纯碳由操纵原子

一种新的分子碳已经创建完成,既不是富勒烯和石墨烯的亲戚。IBM和牛津大学的团队产生一圈18个碳使用原子操纵和分析其结构与原子力显微镜(AFM)。

纯碳一直以两种形式——钻石和石墨——直到他们最近加入了富勒烯和石墨烯。分子链polyynes、交单、三碳碳键,也纯碳链的两端除了事实必须被限制在某种程度上——除非他们可以加入。量子力学的三键规定polyynes是直线,但如果链足够长,研究人员推断,就有可能成功引入少量的曲率形成一个圆,然后链接起来。

生产循环的可能性polyynes作为一种新的分子形式的纯碳环形式激发了化学家几十年了。一些研究人员已经成功地生产这种分子通过与激光蒸发石墨,但这些都过于短暂,结构性调查来证明他们的化学结构。

去年,组哈利安德森和Przemyslaw Gawel英国牛津大学狮子座总在IBM研究在瑞士管理生产直polyyne分子导线使用AFM原子操纵和特征。使新的碳同素异形体是polyyne表面化学的原始动机,”安德森说,他怀有这个野心,因为他的博士后天在1990年代。

这些团体使用相同的技术来生产三轮车[18]碳在氯化钠的表面特征和分子。给定的形成一圈18个碳原子,有两种完全不同的方式可以联系——通过交单和三键,像polyyne,或者通过双键,像一个累积多烯。在后一种情况下,所有的债券应该相等,而前者的三键应该出现短和电子密度高于单一债券。

AFM在苏黎世进行清楚地显示polyyne结构,建立三轮车[18]碳循环polyyne和一个新的碳的同素异形体。

里克Tykwinski从埃德蒙顿的阿尔伯塔大学,欢迎踊跃的新闻,评论:“这是一个了不起的成就,这当然不是每一天,你发现和描述一个新的分子形式的碳!”