Bilim insanları diamondiyne adlı yeni bir karbon allotropu üretti

Göteborg Üniversitesindeki bir araştırma ekibi, karbonun yeni bir allotropu olan diamondiyne yapısını ilk kez üretmeyi başardı. Yaklaşık 35 yıl önce teorik olarak öngörülen bu üç boyutlu karbon yapısı, iki sıvının birleştiği noktada oluşan ince bir film üzerinde kristalleştirildi. Stockholm Üniversitesinde gerçekleştirilen elektron mikroskobu incelemeleri, malzemenin kristal yapısının film üzerindeki belirli bölgelerde doğrulandığını gösterdi.

Araştırma ekibine liderlik eden Fiziksel Kimya Profesörü Karl Börjesson, diamondiyne yapısının dörtyüzlülerden oluşan bir ağ şeklinde kristalleştiğini ve bu geometrik düzenin atomik düzeyde boşluklar yarattığını belirtti. Börjesson, yapının gözenekli bir elmasa benzediğini ancak elmasın aksine karbon atomlarının bir araya gelmesi için yüksek basınca ihtiyaç duymadığını ifade etti. Yapılan çalışmada, her bir kenarı en az 10 nanometre olan hacimlerde tekrarlayan desenler elde edildiği ve bu görüntülerin teorik modellerle uyumlu olduğu kaydedildi.

Diamondiyne'in üretimi, karbon atomlarının istenen düzende birleşmesini engelleyebilecek çok sayıda kimyasal ve yapısal etken nedeniyle zorlu bir süreç olarak tanımlandı. Araştırmacılar, metal iyonları kullanmadan karbon tabanlı moleküllerden gözenekli malzemeler üretmeyi hedefleyen çalışmalar kapsamında bu sonuca ulaştı. Bu yöntem, metal iyonlarıyla organik molekülleri birleştiren metal-organik çerçevelerden farklılık gösteriyor.

Yeni keşfedilen bu karbon türü, gözenekli yapısı sayesinde çeşitli bilimsel ve teknolojik uygulamalar için potansiyel taşıyor. Kristal yapının şimdilik yalnızca film yüzeyindeki küçük yamalar halinde doğrulanabildiği belirtilirken, çalışmanın teorik kimyacıların yıllar önce mümkün olabileceğini öngördüğü modeller üzerine inşa edildiği aktarıldı.