Выявлены углеводороды, поглощающие в ближнем инфракрасном диапазоне
Ароматический углеводород, называемый индаценотерриленом, представляет собой соединение в форме чаши, состоящее только из атомов водорода и углерода, которое может поглощать ближний инфракрасный свет. Уроки, извлеченные из поглощающей ближнее инфракрасное излучение, чашеобразной молекулы, состоящей только из атомов водорода и углерода, дают представление о будущих органических проводниках.
Исследователи из Университета Нагоя синтезировали уникальную молекулу с удивительным свойством: она может поглощать ближний инфракрасный свет. Молекула состоит только из атомов водорода и углерода и предлагает идеи для создания органических проводников и батарей. Подробности опубликованы в журнале Nature Communications.
Химик-органик Хироши Синокубо и физико-химик-органик Норихито Фукуи из Университета Нагоя работают над созданием новых интересных молекул с использованием органических или углеродсодержащих соединений. В лаборатории они синтезировали ароматический углеводород, называемый метоксизамещенным, как -индаценотеррилен. Эта молекула имеет уникальную структуру, поскольку ее метоксигруппы расположены внутри, а не на периферии.
«Первоначально мы хотели посмотреть, демонстрирует ли этот углеводород новые явления из-за его уникальной структуры», – говорит Фукуи.
Но в ходе своих исследований, исследователи обнаружили, что они могли бы превратить его в новый чашеобразном углеводород называется, как -indacenoterrylene.
«Мы были удивлены, обнаружив, что эта новая молекула демонстрирует поглощение в ближнем инфракрасном диапазоне до 1300 нанометров», – объясняет Синокубо.
Что уникального в -indacenoterrylene не то, что он поглощает около инфракрасного света. Другие углеводороды тоже могут это делать. as -indacenoterrylene интересен тем, что он делает это, несмотря на то, что он состоит всего из 34 атомов углерода и 14 атомов водорода и не содержит других типов стабилизирующих атомов на своей периферии.
Когда ученые провели электрохимические измерения, теоретические расчеты и другие тесты, они обнаружили, что, как -indacenoterrylene было интригующе стабильным, а также был чрезвычайно узкий зазор между самой высокой занятой молекулярной орбитали (ВЗМО) и его низшую вакантную молекулярную орбиталь (НСМО). Это означает, что в молекуле есть две разные в электронном отношении субъединицы: одна отдает, а другая отнимает электроны. Узкий зазор HOMO-LUMO облегчает возбуждение электронов внутри молекулы.
«Исследование предлагает эффективные рекомендации по созданию углеводородов с узким промежутком между HOMO-LUMO, который должен производить молекулы с сосуществующими электронодонорными и электроноакцепторными субъединицами», – говорит Фукуи. «Эти молекулы будут полезны для разработки твердотельных материалов следующего поколения, таких как органические проводники и органические батареи».
Затем команда планирует синтезировать другие ароматические углеводороды, поглощающие в ближней инфракрасной области, на основе концепций конструкции, представленных в этом текущем исследовании.
Метки: углеводород
- Ученые создают новые легкие магниты с выдающимися свойствами
- Новый процесс переработки может сократить миллионы тонн пластиковых отходов
- Устойчивое производство биоэнергии стало возможным благодаря новому белковому нанобиореактору
- Ученые раскрывают удивительные секреты катализатора 40-летней давности
- Тетраэдры могут объяснить уникальность воды
- Исследователи из Баварии снижают содержание азота с помощью бора
- Переохлажденная вода на самом деле представляет собой две жидкости в одной
- Новый процесс производства позволяет ученым формовать металл в наномасштабе
- Ингредиенты, богатые натрием, помогают выращивать углеродные нанотрубки
- Структуры мета-ДНК трансформируют мир нанотехнологий ДНК