المجلة العلمية اهرام مجلة مستقلة تحت إشراف هاني سلام
لاول مرة نوع من الكربون الذي طال انتظاره. ابتكر العلماء جزيءًا يدعى السيكلوكربون وصوّر تركيبته ،
يتكون من 18 حلقة من ذرة كربون لاول مرة في العلوم. يكشف العمل عن وجه جديد لأحد العناصر الأكثر شهرة في الكيمياء.
يقول الكيميائي ريك تيكوينسكي من جامعة ألبرتا في إدمونتون بكندا ، : ‘ليس كل يوم تصنع شكلاً جديدًا من الكربون’.
كانت النتيجة قد صاغقة على الكيميائيين لفترة طويلة لدرجة أن العالم Tykwinski وضع رهانًا حول ما إذا كان سيكلوكربونات سيتم إنشاؤه وتصويره. يقول: ‘لقد فزت أساسًا بزجاجة سكوتش من صديق’. ينضم الكربون الحلقى إلى أشكال أخرى من العنصر متعدد الاستخدامات ،
بما في ذلك الألماس والجرافيت والألواح الرقيقة التي تسمى الجرافين ، والمجالات الصغيرة المعروفة باسم كرات البكي بيبل واسطوانات مصغرة تسمى الأنابيب النانوية الكربونية.
اعتقد الكيميائيون أنه يجب أن يكون من الممكن إنشاء جزيئات الكربون على شكل حلقة. لكن حتى الآن ، لم يكن أحد يعرف ما ستكون عليه ، كما تقول الفيزيائية كاترينا كايزر من IBM Research في زيورخ.
‘إنه لأمر مدهش حقًا أننا وجدناها وأنه من الرائع للغاية أن نتمكن من وصفها.’ في المختبر ،
بدأ Kaiser وزملاؤه بجزيئات أكسيد السيكلوكربون ، التي تتكون من ذرات الكربون مرتبة في حلقة مع مجموعات إضافية من أول أكسيد الكربون ملحقة بـ الذرات. إن إزالة أول أكسيد الكربون لإنشاء الشكل الجديد المطلوب من الكربون ليست مهمة سهلة ؛ هذه المجموعات تساعد على استقرار الجزيء. باستخدام مجهر اذرى ، تمكن الباحثون من إخراج أول أكسيد الكربون الخارجي عن طريق تطبيق الفولتية على الجزيء.
في نهاية المطاف، الإجراء الذي أسفر عن حلقة عارية من الكربون، والفريق تصويرها بالمجهر. سيكلوكاربون يتفاعل بسهولة مع مواد أخرى، لذا لعزلها، إنشاء الفريق جزيء الكربون الجديدة على سطح خامل لملح الطعام.
من البحوث السابقة وجد تلميحات من جزيئات سيكلوكاربون في غاز. ولكن هذا العمل لم يكن إرضاء الفضول لأنه لم يكن ممكناً صورة الجزيء وتأكيد هيكلها. على وجه الخصوص،
وتكشف أن ذرات الكربون يتم تجميعها معًا عن طريق تناوب الروابط الفردية والثالثة. هذا الاستنتاج يمكن أن يساعد العلماء في تحسين حسابات الكمبيوتر المعقدة التي يتم استخدامها للتنبؤ بهياكل الجزيئات غير المعروفة.
يقول الكيميائي إيف روبن من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس ، الذي لم يشارك في الدراسة: ‘لا يزال هناك سؤال كبير حول ما إذا كان الكثير من هذه … الحسابات تعطي الإجابة الصحيحة ، لذلك من المهم للغاية التأكيد بالتجربة’. تم تلقي الأعمال السابقة بشأن أشكال جديدة من الكربون بإثارة كبيرة. حصل اكتشاف كرات الثمار في الثمانينات وعائلة الجزيئات التي تضمهم ، والفوليرين ،
ولكن نظرًا لأن السيكلوكربون غير مستقر ، فلا يمكن تعبئته لمزيد من الدراسة. لذلك ، في الوقت الحالي ، ليس من الواضح مدى تأثير الجزيء الجديد.
