Химики получили новую форму углерода

Подобно «безликим» из популярного сериала «Игра престолов», углерод способен принимать множество разнообразных обличий — от мягкого графита до твердого алмаза, от плоского графена до шарообразных фуллеренов. Открытия новых форм продолжаются, и недавно химики продемонстрировали молекулы циклокарбонов — колец, состоящих только из атомов углерода, связанных чередующимися двойными и тройными ковалентными связями.

Теория предсказывает, что минимальное такое кольцо, которое способно оставаться термодинамически стабильным, должно состоять из 18 углеродных звеньев. Именно такое соединение удалось получить ученым из Оксфордского университета и лаборатории IBM Research в Цюрихе; их статья опубликована в журнале Science.

Для начала авторы получили оксид целевой молекулы — цепочку из 18 атомов углерода, замкнутых в равнобедренный треугольник, вершины которого стабилизировались СО-группами. Дальнейшие химические реакции проводились «вручную»: СО-группы авторы удаляли с помощью слабых токов иглы атомного силового микроскопа. В итоге им удалось впервые получить 18-членное кольцо циклокарбона, содержащее только углеродные звенья, после чего сделать ее снимок.

Стоит сказать, что прежде ученым удавалось получить лишь отдельные свидетельства о присутствии таких соединений в газовой смеси. Однако ни выделить их, ни определить структуру не выходило до сих пор. Теперь, когда такие соединения можно получить и стабилизировать на подложке из инертной соли, можно ждать удивительных новостей об их новых удивительных свойствах. Во всяком случае, прошлые находки в этой области — фуллерены и графен — принесли не одну Нобелевскую премию.