#Углерод

Среди металлов — а так астрофизики называют всю таблицу Менделеева, за исключением водорода и гелия — углерод занимает второе место после кислорода по распространенности во Вселенной. Что любопытно, даже в межзвездном пространстве этот элемент встречается в самых разных формах, многие из которых требуют весьма специфических условий формирования. Один из наиболее вероятных способов появления фуллеренов и углеродных нанотрубок в открытом космосе выявили американские ученые.

При переработке нефти и ее продуктов образуется твердый остаток — нефтяной кокс. Его применяют в алюминиевой, электродной и химической промышленности, а еще в качестве топлива. Ученые Пермского Политеха создали на основе нефтяного кокса углеродный сорбент, который можно использовать и для очистки воды.

Российские ученые исследовали поведение жидкого углерода с помощью суперкомпьютерного моделирования и впервые охарактеризовали его структуру на наноразмерных масштабах. Результаты свидетельствуют о том, что при относительно низких давлениях жидкий углерод представляет собой смесь линейных sp-гибридизованных цепочек и структурно напоминает карбин — загадочную твердую фазу углерода, споры о существовании которой ведутся уже более полувека.

Почвенный покров Земли — это огромное хранилище углерода, в нем его даже больше, чем во всех растениях нашей планеты вместе взятых. В своем новом исследовании почвоведы установили, что большая часть этого ключевого для жизни элемента хранится именно в хитросплетении мелких почвенных пор.

Судьба органического углерода, хранящегося в торфяных и минеральных мерзлых отложениях Севера, — центральный вопрос современной биогеохимии в условиях потепления климата и оттаивания вечной мерзлоты. Почвоведы Томского госуниверситета уточнили запасы углерода органических соединений мерзлых болот на севере Западной Сибири. Эта работа поможет улучшить прогнозы параметров углеродного цикла в будущем.

Исследователи из Сколтеха, МФТИ, Института физики твердого тела, Университета Аалто и ряда других научных центров предложили первый метод синтеза графена, в котором в качестве источника углерода используется угарный газ — монооксид углерода. Новым методом можно сравнительно дешево получить на довольно простом оборудовании графен высокого качества, пригодный для электронных схем, газовых датчиков, оптики и других применений.

Группа ученых Томского государственного университета проводит исследование двух малоизученных молекул парниковых газов — гексафторида серы и тетрафторида углерода. По предварительным данным, эти газы оказывают значительный парниковый эффект на атмосферу планеты – в 29 тысяч раз больше, чем углекислота.

Ученые Лейденского, Штутгартского и Уральского федерального университетов выяснили, что формальдегид образуется на гораздо более ранних этапах эволюции космических молекулярных облаков, чем считалось до сих пор. Используя методы вычислительной химии, они показали, что формальдегид может образовываться путем взаимодействия атомарного углерода с водяным льдом.

В МФТИ разработали многоканальный гетеродинный спектрорадиометр для дистанционного зондирования парниковых газов. В последние годы проблема антропогенного воздействия на климат перешла из научной плоскости в экономическую и внешнеполитическую. В среду, 14 июля, Еврокомиссия опубликовала первые официальные предложения по введению в ЕС трансграничного углеродного регулирования. С 2023 года в Евросоюзе планируют ввести углеродный налог, и технологии, позволяющие осуществлять прецизионные измерения концентрации и потоков парниковых газов, необходимы России для определения углеродного баланса на макрорегиональном уровне.

Инженеры из Массачусетского технологического института открыли новый способ выработки электричества. Они создали частицы на основе углеродных нанотрубок, которые, оказавшись в «жадном до электронов» органическом растворителе, генерируют ток. В эксперименте созданного напряжения хватило для начала и поддержания реакции окисления спирта.

Исследование английских ученых предсказывает резкое сокращение ареала обитания высших африканских приматов — горилл, шимпанзе и бонобо — уже к 2050 году.

С помощью спутниковых снимков и архивных данных геологи установили механизмы влияния урбанизации на состояние почв в лесотундровой и степной зонах. Ранее считалось, что покрытие асфальтом, бетоном и другими непроницаемыми материалами приводит к общему снижению запасов углерода в почвах городских территорий.

Ученые выяснили, что на Марсе, вероятно, присутствуют органические соли. По их мнению, они представляют собой химические остатки органических соединений, которые могли образоваться в результате геологических процессов или быть остатками древней микробной жизни.

Очередная аллотропная модификация углерода — плоская кристаллическая решетка из квадратов, гексагонов и октагонов — проявляет выраженные металлические свойства.

В журнале Nature Communications опубликованы результаты исследований, проведенных учеными ТГУ (Россия), Университета Умео (Швеция) и Обсерватории Миди-Пиринейз (Франция). В статье впервые в истории дана комплексная оценка эмиссии углерода с поверхности рек и озер Сибири – одной из наименее изученных, но крупнейших северных экосистем в мире, переживающих быстрое таяние вечной мерзлоты. Наряду с этим проведен анализ общего транспорта растворенного органического углерода всеми сибирскими реками в Северный Ледовитый океан. Установлено, что туда поступает в девять раз меньше углерода, нежели выделяют водоемы Сибири.

Ученые Сколтеха исследовали способ ввода катализатора, который применяется при изготовлении углеродных нанотрубок с помощью классического метода химического осаждения из газовой фазы (CVD). Исследователи предложили «простой и элегантный» способ повысить эффективность синтеза нанотрубок, открывающий перспективы для разработки более экономичных и доступных технологий на основе нанотрубок.

Американские ученые провели эксперимент, в рамках которого показали, что экзопланеты, богатые углеродом, могут состоять из алмазов и кремнезема. Чтобы это было возможным, планета также должна содержать достаточное количество воды.

Новые наблюдения уточнили минимальную массу звезд, в недрах которых может проходить синтез ядер углерода.

Группа ученых из Сколтеха и МГУ показала, что увеличивать емкость суперконденсаторов можно не только азотом. Исследования демонстрируют, что модификация поверхностей с помощью атомов кислорода значительно улучшает электрохимические характеристики материалов. Открытие может помочь в изготовлении суперконденсаторов нового поколения.

Исследователи из лаборатории нанооптики и плазмоники МФТИ и научных центров Испании предложили методику изучения свойств единичных органических молекул и нанометровых молекулярных слоев, основанную на применении клиновидных структур из графена и металлической пленки.