Cientistas japoneses da Universidade de Nagoya e da Universidade de Hokkaido sintetizaram o primeiro nanocarbono molecular em forma de fita com uma topologia torcida tiras de Mobius, que abre caminho para o desenvolvimento de materiais de nanocarbono com uma estrutura topológica complexa, transmite portal EurekAlert!. Abertura em detalhes descrito na revista Nature Synthesis.
“O cinturão de nanoMöbius de carbono tem sido uma molécula de sonho na comunidade científica desde que relatamos a primeira síntese química de um nanobelt de carbono – um nanotubo de carbono ultracurto – em 2017. Assim como os cintos que usamos todos os dias, imaginávamos o que aconteceria com o nosso "cinto molecular" se fosse apertado e torcido. Esta é outra molécula surpreendentemente boa", diz Kenichiro Itami, líder da equipe de pesquisa.
O cinturão de Möbius de nano carbono foi sintetizado através de 14 etapas de reação química, incluindo a recém-desenvolvida reação de funcionalização, reação de Wittig e reação de homoacoplamento mediada por níquel. A análise espectroscópica e a modelagem de dinâmica molecular mostram que o fragmento rotativo da tira de Möbius se move rapidamente em torno da molécula do nanobelt de carbono em solução.
A descoberta abre caminho para o desenvolvimento de materiais de nanocarbono com uma estrutura topológica complexa que pode ser usada em nanotecnologia, eletrônica, óptica e aplicações biomédicas.
Uma faixa de Möbius é um objeto topológico, uma superfície não orientada com uma aresta. Seu modelo pode ser representado na forma de uma tira de papel, na qual as bordas opostas estão conectadas, mas uma delas foi previamente virada de cabeça para baixo.
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