Mientras los mejores atletas de invierno del mundo se preparaban para salir a las pistas, pistas y pistas para los Juegos Olímpicos de Invierno de 2018, Los investigadores de la Universidad Estatal de Florida trabajaron arduamente para hacer su propio descubrimiento con una medalla de oro.

Más de 7, 000 millas de los picos nevados de PyeongChang, Científicos del Departamento de Química y Bioquímica de la FSU descubrieron una nueva estrategia para sintetizar una molécula altamente versátil llamada olimpiceno, un compuesto de átomos de carbono e hidrógeno llamado así por su forma familiar.

"Un olimpiceno es una molécula que consta de cinco anillos que se asemejan a la forma de los famosos anillos olímpicos, ", dijo el profesor de Química y Bioquímica de la Familia Cottrell, Igor Alabugin." Este nuevo proceso para sintetizar estas moléculas ofrece una herramienta única para la preparación de nanoestructuras ricas en carbono estructuralmente precisas ".

Los hallazgos del equipo fueron publicados en la revista Angewandte Chemie .

Los olímpicos son como los decatletas de moléculas a nanoescala. Su gama de aplicaciones potenciales incluye sensores sofisticados, almacenamiento de información y energía, células solares y LED de alta tecnología.

La primera molécula de olimpiceno fue revelada por químicos británicos en previsión de los Juegos Olímpicos de Londres 2012. Hasta ahora, Sintetizar estas estructuras únicas solo fue posible a través de un arduo e intensivo proceso de siete pasos basado en gran parte en la química que se remonta a la década de 1960.

En la nueva técnica del equipo de FSU, un anillo hexagonal adicional de átomos de carbono se fusiona con el borde en zigzag de una molécula rica en carbono existente en dos rápidos pasos.

Piense en un esquiador de fondo lento frente a un patinador de velocidad ágil.

"Nuestro éxito en el desarrollo de esta estrategia nos permitió lograr una síntesis de dos pasos que es mucho más corta que la ruta informada anteriormente, aunque ambos métodos utilizaron el mismo material de partida, "Dijo Alabugin.

Es la relación del olimpiceno con el grafeno, un bidimensional, red de una sola capa de átomos de carbono, que puede ser la más prometedora para estas moléculas de forma reconocible. El grafeno es un material mundial con propiedades verdaderamente olímpicas:es un conductor eficiente de electricidad y calor, es casi completamente transparente y, 200 veces más fuerte que el acero, es el material más poderoso jamás probado.

Poco después de que se sintetizaran con éxito los olimpicenos, Los investigadores reconocieron la importante conexión que compartían con el grafeno. Ahora, con su nueva estrategia para la síntesis acelerada de olimpiceno, Alabugin y su equipo pueden haber revelado una forma de facilitar mejor la producción de lo que algunos han denominado un "material milagroso".

"Nuestro enfoque permitirá a los químicos sintetizar una variedad de olimpicenos que pueden servir como trampolines para la preparación de subestructuras de grafeno funcionalizadas y con formas precisas". "Dijo Alabugin.

En honor a los Juegos Olímpicos de este año, el equipo bautizó el producto de su innovadora estrategia de síntesis "Ph-olimpicene, "- la" P "que refleja tanto el grupo fenilo crucial para la síntesis de la molécula como un guiño sutil a la ciudad anfitriona, PyeongChang.

Alabugin dijo que considera que el momento del descubrimiento de su equipo es raro, momento afortunado de serendipia científica.

"El cronograma exacto para el diseño, descubrir y luego hacer que sus hallazgos sean revisados ​​por pares nunca es seguro, ", dijo." La publicación de esta nueva síntesis de olimpiceno justo a tiempo para los Juegos Olímpicos de Invierno es de hecho una afortunada coincidencia ".