左图为全新碳结构的化学结构示意图,右图为分子空间填充模型。图片来源:英国牛津大学
科技日报讯(记者刘霞)英国牛津大学领衔的研究团队在新一期《科学》杂志上发表研究成果称,他们合成出一种形似“分子锁链”的全新碳结构。这项突破性进展使团队首次能够在常温环境下,对环碳这种特殊的碳分子开展深入细致的研究,有望为电子器件和量子科技领域带来革命性新材料。
合成能在常温下稳定存在的碳分子同素异形体极具挑战性。这是自1990年富勒烯(由60个碳原子构成的足球状碳结构)问世以来,科学家首次实现这一目标。
环碳是由N个碳原子形成的分子环,与富勒烯、碳纳米管等“碳族亲戚”一样,具有独特的导电特性和化学行为。但此类分子由于反应活性太强,只能在极端条件下短暂存在,犹如昙花一现,人们难以在室温实验室条件下对其开展深入研究。
在最新研究中,研究团队找到了一种在室温下稳定环碳的方法。他们创新性地采用分子“保护套”策略:让由48个碳原子组成的环碳像穿项链般穿过3个小型“保护套”分子,以保护48个碳原子不会相互碰撞,也不会与其他分子碰撞,从而形成稳定的“套环”结构。
这种精妙设计使得环碳分子能在常温下稳定存在,团队利用质谱、核磁共振、紫外可见光和拉曼光谱等技术,成功解析了环碳分子的结构特征。
研究显示,环碳分子的48个碳原子呈现完美的链式排列,理论上可实现电荷的无限传递。这种特性使其在晶体管、太阳能电池、半导体及量子器件等领域展现出巨大应用前景,也为探索更多奇异碳结构打开了新大门。
中新网北京12月19日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下专业学术期刊《自然-医学》最新发表一篇论文称,研究人 关于2022年度福建省科学技术奖评审结果的公示 2022年度福建省科学技术奖评审工作已经结束,评审结果将报省政府批准。现 全国博士后管委会办公室 中国博士后科学基金会关于印发2023年度国家资助博士后研究人员计划 (B档、C档)获选结果的通知 博 12月18日,由中国科协—北京大学科学文化研究院、中国科协创新战略研究院及北京大学科学技术与医学史系共同主办的“第三 ■本报记者 冯丽妃 日本当地时间1月1日16时10分,日本西海岸石川县能登半岛发生7.6级地震,震源深度30公里。 截至 河南省科学技术厅关于2024年度河南省国际科技合作项目拟立项项目的公示 根据《河南省科技计划项目管理办法(试行)》 。本文链接:“分子锁链”形全新稳定碳结构合成http://www.sushuapos.com/show-11-24774-0.html
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