純碳環(huán)首次成功合成

牛津大學(xué)的一個(gè)研究小組首次合成了由18個(gè)原子組成的環(huán)狀純碳分子。研究結(jié)果發(fā)表在8月15日美國(guó)《科學(xué)》雜志上。

純碳有幾種不同的形式，包括鉆石、石墨和碳納米管。元素的原子可以與自身形成各種構(gòu)型的化學(xué)鍵，如每個(gè)原子都能以金字塔形狀與4個(gè)相鄰的原子結(jié)合，就像鉆石一樣;或者與3個(gè)相鄰的原子結(jié)合，比如構(gòu)成單原子厚度石墨烯薄片的六角形模式。然而碳也可以僅和附近的兩個(gè)原子成鍵，很多化學(xué)家都認(rèn)為這將導(dǎo)致純碳原子鏈的形成。不同的研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)嘗試基于這種模式合成環(huán)或鏈。

研究小組從一個(gè)由碳和氧組成的三角形分子入手，他們用電流操縱來(lái)制造這個(gè)碳-18環(huán)。對(duì)這種被稱為環(huán)碳的分子性質(zhì)進(jìn)行的初步研究表明，它具有半導(dǎo)體的功能，可以使類似的直碳鏈成為分子級(jí)電子元件，用于研制電子和納米器件新材料等。

此次合成的分子包括從環(huán)上脫落的有4個(gè)碳的正方形，同時(shí)正方形上附著有氧原子。目前，研究人員正在研究碳-18的基本性質(zhì)，并繼續(xù)嘗試其他可能量產(chǎn)的技術(shù)。