“元素周期表”碳氢化合物地图的‘魔法’分子异常稳定

计算数以百计的碳氢化合物的能量导致了‘魔法’分子的识别有特殊稳定。就像元素周期表的碳氢化合物,”作者说Artem Oganov从莫斯科的斯科尔科沃科技研究所。“这新地图让你得出重要结论。”

创建这个地图,团队模拟所有可能的碳氢化合物的结构,与20碳原子和氢原子。这提供了一个系统化的调查分子的基态能量,以前无法使用的信息。然后,他们发现了‘魔法’分子使用简单稳定的标准。如果一个分子比邻国更稳定的化学空间…我们称之为魔法,“Oganov解释道。

作者建立理论,电子效应、债券应变和delocalisation首要嫌疑人,造成这一超级稳定。地图显示的“岛屿”和“山脊”稳定、填充等知名组织的分子碳簇,polyynes和聚芳碳氢化合物。大多数这些神奇的分子在自然环境中,包括星际空间。“到目前为止,我们的方法无法预测绝对丰度,“Oganov说。然而,这个解决方案提供了定性——公映的迹象表明重要性。这个概念是借用了原子核和纳米粒子的世界,它还成功预测稳定和丰富。

Judit Zador理论化学家桑迪亚国家实验室在加州,我们说,这张地图解释说很多关于碳氢化合物在实际物理系统的观察”。此外,基于化学成分系统风格建立有趣的趋势。Zador称,“这些趋势将可能超越了地区”,这可能有助于在更大的物种的研究,难以捕捉计算。

然而,jean - louis Reymond,探讨了伯尔尼大学的化学空间,瑞士,不太热情。“我没有看到任何之前不知道,”他说。“神奇的概念在有机化学分子并不真正存在。

说,有机化学家可能不惊讶Zador,但看事物……和发现组织模式的核心问题是化学。这种方法可以探索更复杂的比碳氢化合物分子的趋势。我们现在将这种方法应用于其他分子,包括生命的分子,“Oganov说。也许公映的可以澄清神秘如生命的起源。再次,Reymond仍然持怀疑态度。的生活出现(从)减少熵在本地存储能量分子,”他说。一切都远离高度稳定的分子。

地图把想法放在上下文,Zador解释道。这个工作可以帮助“主导(美国)的分子”的广阔空间,她说。“这是一个伟大的工具,”她补充道,因为它捕获行为和倾向,否则可能被忽视。门捷列夫的元素周期表,它凝结的结论在一个图片。“极具价值,”Oganov总结道。