Eredetileg kifüggesztett a Nature news blog
éppen időben a World Cup final, A kutatók sikerült az épület az első “buckyballs” Készült teljes egészében bór atomok. Ellentétben a valódi, szénalapú buckyballokkal, a bórmolekulák nem pontosan olyan alakúak, mint a futballlabdák. De a bórnak ez az új formája új nanoanyagokhoz vezethet, és felhasználásokat találhat a hidrogéntárolásban.
Robert Curl, Harold Kroto és Richard Smalley fedezte fel 1985. Az üreges kalitka készült, 60 szénatom rendezett táskát, majd hatszög, mint egy futball-labda, kapta a nevét az amerikai építész, mérnök, Richard Buckminster Fuller, aki ugyanazzal a formák tervezése a kupolák. A felfedezés megnyitotta az árvízkapukat, hogy több szénszerkezetet hozzon létre, amelyek lenyűgöző tulajdonságokkal rendelkeznek, mint például a szén nanocsövek és az egy atom vastag grafén. Azóta az anyagtudósok más elemekből készült gömbszerű szerkezeteket is kerestek.
2007-ben Boris Yakobson, a texasi Houston-I Rice Egyetem anyagtudósa elmélete szerint a 80 bóratomból álló ketrecnek stabilnak kell lennie. Egy másik, a múlt héten közzétett tanulmány 36 bóratomot tartalmazó stabil szerkezetet jósol.
A Nature Chemistry-ben ma megjelent egy csapat, amelyet Lai-Sheng Wang, a Rhode Island-i Providence-i Brown Egyetem kémikusa vezetett, lett az első, aki ilyen fenevadat látott – bár szerkezete kissé eltér a jóslattól. A kutatók 40-atom molekulát boroszferénnek nevezik. Hatszögekben, heptagonokban és háromszögekben van elrendezve.
“megjósoltuk a B80 fullerene lehetőségét, most pedig, hét évvel később, figyelemre méltó, hogy kísérleti bizonyítékokat látunk” – mondja Yakobson. “Különösen azért,mert nem az, amit az elméleti számítások jósoltak.”
Wang csapata megtalálta a szerkezetet, miközben bórból készült grafén analógjait kereste. Megállapították, hogy a 40 bóratomból álló klaszterek szokatlanul stabilnak tűntek, de nem tudták, milyen formában vesznek részt ezek a klaszterek. További számítások és kísérletek azt mutatták, hogy két stabil struktúrát hoztak létre — az egyik egy majdnem lapos molekula, a másik egy üreges, gömbszerű szerkezet, amely a szén-buckyballhoz hasonló, tesselated formákból készült.
amellett, hogy kevésbé elegáns alakja van, a boroszfén golyók más típusú belső kötést alkotnak szén-dioxid-társaiktól. Ez megnehezíti az elszigetelt építőelemek használatát, mivel hajlamosak kölcsönhatásba lépni egymással, de ez a reaktivitás a bór buckyballs-ot jó láncok összekapcsolására. A golyókat hidrogénnel való kötésre is alkalmassá teszi, ami a csapat szerint hasznos lehet a hidrogén tárolásában.
a bór nem az első olyan elem a szén után, amely buckyballed lesz, de az eredmény lehet a legközelebbi analóg a szénfajtához. A tudósok urán-és szilícium-alapú vegyületekből, mutli-falú bór-nitridből és molibdén-diszulfid szerkezetekből, valamint kisebb egyelemű arany -, ón-és ólomketrecekből alkottak bórszerű szerkezeteket. De úgy tűnik, hogy csak a bór felel meg az eredeti szén-buckyball nagy üreges ketrecének és szimmetriájának-mondja Yakobson.
ezt a cikket engedélyével reprodukálják, először 2014.július 13-án tették közzé.