Обнаружена новая форма углерода

Открытия новых форм продолжаются, и недавно химики продемонстрировали молекулы циклокарбонов — колец, состоящих только из атомов углерода, связанных чередующимися двойными и тройными ковалентными связями.

Число известных модификаций углерода снова выросло: ученые смогли получить из него стабильные кольца, содержащие сразу 18 ковалентно связанных атомов.

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. 

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.