Esta visualización muestra capas de grafeno utilizadas para membranas. Crédito:Universidad de Manchester
Probablemente sea el manantial más pequeño que hayas visto. Investigadores de la Universidad de Kioto y la Universidad de Osaka informan por primera vez en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense la síntesis exitosa de hexa-peri-hexabenzo [7] helicene, o nanografeno helicoidal. Estas construcciones de grafeno existían anteriormente solo en teoría, Una síntesis tan exitosa ofrece aplicaciones prometedoras que incluyen bobinas de inducción a nanoescala y resortes moleculares para su uso en nanomecánica.
Grafeno una red hexagonal de átomos de carbono de una sola capa que exhiben excelentes propiedades de transporte de carga y calor, ha ganado un gran interés en investigación y desarrollo. Los grafenos retorcidos helicoidalmente tienen forma de espiral. La síntesis exitosa de este tipo de grafeno podría tener aplicaciones importantes, pero sus compuestos modelo nunca se han informado. Y aunque las investigaciones anteriores se han acercado, los compuestos resultantes nunca han exhibido las propiedades esperadas.
"Procesamos algunos compuestos químicos básicos mediante reacciones paso a paso, como el acoplamiento McMurry, seguido de fotociclodehidrogenación y aromatización escalonadas, "explica el primer autor, Yusuke Nakakuki." Luego descubrimos que habíamos sintetizado la columna vertebral fundamental del grafeno helicoidal ".
El equipo confirmó la naturaleza helicoidal de la estructura a través de cristalografía de rayos X, también encontrando nanografenos en sentido horario y antihorario. Otras pruebas demostraron que la estructura electrónica y las propiedades de fotoabsorción de este compuesto son muy diferentes de las anteriores. "Este nanografeno helicoidal es el primero de su tipo, ", concluye el autor principal Kenji Matsuda." Intentaremos ampliar su superficie y alargar las hélices. También espero encontrar muchas propiedades físicas nuevas ".
El papel, titulado "Hexa-peri-hexabenzo [7] helicene:Helicene homogéneamente extendido π como una subestructura primaria de grafenos quirales helicoidales, "apareció el 19 de marzo de 2018 en Revista de la Sociedad Química Estadounidense .