Glöm Buckyballs, Here Comes Volleyballene

Buckyballs är på modet nuförtiden med tanke på deras stabilitet och unika kemiska egenskaper. Den klassiska fotbollsformade molekylen består av 60 kolatomer ordnade i 20 hexagoner och 12 pentagoner, men kemister har observerat olika andra konfigurationer. C72, C76 och C84 är ganska vanliga, och vissa buckyballs har upp till 100 kolatomer.

Nyligen har kemister börjat ersätta en del av kolen med andra atomer som titan och vanadin, vilket skapar buckyball-varianter. Och idag förutspår Jing Wang vid Hebei Normal University i Kina och några kompisar en ännu mer exotisk version.

De har använt molekylära simuleringar för att studera egenskaperna hos en fulleren som består av 60 kolatomer och 20 skandiumatomer. Det som gör den här molekylen volleybollliknande är att den är sammansatt av sex underenheter som i huvudsak sys ihop i ett kors och tvärs för att bilda en boll (se bilden ovan). Det är precis på samma sätt som volleybollar sys ihop (i princip åtminstone). Varje subenhet består av åtta skandiumatomer och 10 kol.

Simuleringen ger en anmärkningsvärt detaljerad bild av egenskaperna hos den nya molekylen. Jing och co har simulerat karaktären hos bindningarna som håller ihop den, deras bindningsenergi, deras vibrationsfrekvenser och strukturens stabilitet.

Och de säger att volleballen är helt klart den mest stabila av alla strukturer som Sc20C60 kan bilda. Tams vibrationsanalys tyder på att volleyballen bör vara stabil vid uppvärmning och anmärkningsvärt stabil även kemiskt.

Med andra ord är volleyballen en molekyl som väntar på att syntetiseras. Så om du är en kemist med lite tid på dina händer, låt oss veta när du har gjort en av dessa saker.

Ref: arxiv.org/abs/1502.03507 : Sc20C60: En volleyboll

Dölj