Углерод в новом обличье: ученые впервые за 35 лет создали уникальное кольцо из атомов

Химики впервые за последние 35 лет создали и подробно изучили новую форму углерода. Работа опубликована в журнале Science. Речь идёт о цикло-48-карбоне — редкой молекуле, состоящей из 48 атомов углерода, объединённых в кольцо.

Циклические углеводороды долгое время считались крайне нестабильными: они разрушались или даже взрывались, не успев попасть в поле зрения исследователей. Однако команде профессора Гарри Андерсона из Оксфордского университета удалось стабилизировать молекулу при комнатной температуре. Для этого к углеродному кольцу добавили три дополнительных "защитных" кольца, которые предотвратили разрушение структуры.

Новая молекула, получившая название цикло-48-углерод-4-катенана, оставалась стабильной около двух суток. Этого времени хватило, чтобы учёные впервые изучили её свойства с помощью масс-спектрометрии и спектроскопии.

Анализ показал, что 48 атомов в кольце ведут себя как бесконечная цепь, теоретически способная бесконечно передавать электрический заряд. По мнению исследователей, такие свойства могут найти применение в создании новых транзисторов, солнечных элементов и квантовых устройств.

Профессор Макс фон Делиус из Ульмского университета назвал это открытие "абсолютной красотой" и добавил, что оно может стать началом "гонки" за синтезом новых углеродных структур. Ученые не исключают, что следующей целью станет создание бесконечной цепочки из атомов углерода.