science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoekers verkrijgen decaden, de grootste aceen ooit gesynthetiseerd

Krediet:Wiley

Een internationale samenwerking tussen synthetische chemici en oppervlaktewetenschappers onthult een molecuul gevormd door de lineaire fusie van 10 benzeenringen, de langste acee die tot nu toe is voorbereid.

Acenen zijn moleculen gevormd door de lineaire fusie van speciale op koolstof gebaseerde zeshoeken, algemeen bekend als 'benzeenringen'. Ondanks zijn structurele eenvoud, deze moleculen hebben de aandacht getrokken vanwege hun unieke elektronische eigenschappen; bijvoorbeeld, pentaceen, die vijf lineaire ringen heeft, is een organische halfgeleider voor het bouwen van foto-elektronische apparaten, terwijl grotere acenes intrigerende eigenschappen hebben die wetenschappers al tientallen jaren fascineren.

Echter, lange acenen zijn onstabiele moleculen, die geen natuurlijke bronnen hebben. Het voor de hand liggende alternatief is om deze moleculen te ontwikkelen via chemische synthese, maar deze benadering wordt uitdagender naarmate de lengte van het molecuul toeneemt. In feite, nonaceen (met negen lineair gefuseerde ringen) was het grootste tot nu toe in 2010 gedetecteerde aceen.

In een nieuw artikel dat binnenkort zal verschijnen in de internationale editie van Angewandte Chemie , wetenschappers van CiQUS en het Institute for Materials Science hebben ongrijpbaar decaceen gegenereerd, een molecuul gevormd door de lineaire fusie van 10 benzeenringen, de langste ace ooit bereid. Tijdens deze onderzoekssamenwerking, onder leiding van professoren Diego Peña (CiQUS) en Francesca Moresco (TUD), chemici van CiQUS bereidden stabiele decaceenprecursoren door oplossingschemie, terwijl natuurkundigen van de TUD deze voorlopers gebruikten om decaceen te bereiden op een gouden oppervlak onder ultrahoog vacuüm, die nodig was om deze extreem reactieve verbinding te stabiliseren. Als resultaat, individuele decaceenmoleculen werden gevisualiseerd door scanning tunneling microscopie met hoge resolutie (STM).