Göteborg Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, karbon atomlarının üçlü bağlarla birleştirildiği ve dörtyüzlüler ağı oluşturduğu diamondiyne adlı yeni bir karbon allotropu üretti.
Diamondiyne, atomlarının dizilişiyle ayırt edilen bir karbon allotropu olarak tanımlanıyor. Bu yapı, her üç boyutta da köşeden köşeye bağlanan, dört üçgen yüzeyli şekillerden oluşan bir dörtyüzlüler ağına kristalleşiyor.
Bu keşif, karbon tabanlı moleküllerin metal iyonları olmadan birbirine bağlandığı gözenekli malzemeler yaratmaya yönelik uzun süreli çabaların bir sonucu olarak ortaya çıktı. Kovalent organik çerçeveler (COF'ler) olarak adlandırılan bu malzemeler, karbon tabanlı molekülleri metal iyonlarıyla birleştiren ve geliştirilmesiyle 2025 Nobel Kimya Ödülü'nü kazandıran metal-organik çerçevelerden (MOF'ler) farklıdır.
Araştırma ekibine liderlik eden Göteborg Üniversitesi fiziksel kimya profesörü Karl Börjesson, diamondiyne'in dörtyüzlüler arasında boşluklar yarattığını belirterek, "Karbon allotropu bu nedenle gözenekli bir elmasla karşılaştırılabilir. Ancak elmasların aksine diamondiyne, karbon atomlarının birbirine bağlanması için yüksek basınca ihtiyaç duymaz" dedi.
Stockholm Üniversitesi'ndeki elektron mikroskobu, sadece film yüzeyindeki yamalar halinde de olsa kristal yapısını doğruladı. Oluşum sırasında birçok şeyin ters gidebileceği ve karbon atomlarının diamondiyne halinde birleşmesini engelleyebileceği belirtildi.
Börjesson, en azından her bir kenarı 10 nanometre olan bir hacimde tekrarlayan diamondiyne desenleri üretmeyi başardıklarını ve desenlerin görüntülerinin teorik modellerle iyi uyuştuğunu dile getirdi.
Bu keşif, karbon tabanlı moleküllerin metal iyonları olmadan birbirine bağlandığı gözenekli malzemeler yaratmaya yönelik uzun süreli çabaların bir sonucu olarak ortaya çıktı. Kovalent organik çerçeveler (COF'ler) olarak adlandırılan bu malzemeler, karbon tabanlı molekülleri metal iyonlarıyla birleştiren ve geliştirilmesiyle 2025 Nobel Kimya Ödülü'nü kazandıran metal-organik çerçevelerden (MOF'ler) farklıdır.
Börjesson, bunu başarmanın inanılmaz derecede uzun zaman aldığını ancak sonunda başardıkları için çok memnun olduklarını ifade etti.
Uzun yıllar boyunca bilinen karbon allotropları elmas, grafit ve yapay olarak üretilen üç form olan fullerenler, karbon nanotüpler ve grafen ile sınırlı kalmıştı. Fullerenlerin ve grafenin geliştirilmesi, büyük ölçüde bu malzemelerin var olabileceği fikrinin başlı başına yeni olması nedeniyle Nobel Ödülleri ile onurlandırılmıştı. Araştırmacıların son yıllarda birçok ek allotrop yarattığı belirtilirken, diamondiyne bu yeni grubun üç boyutlu yapıya sahip ilk örneği olarak öne çıkıyor.
Börjesson, şimdi diamondiyne'in özelliklerini ve nasıl kullanılabileceğini araştıracaklarını söyledi. Bilim insanı, gözenekli yapının heyecan verici bir yönünün, birkaç diamondiyne yapısının potansiyel olarak birb
