Chemici breken een oude regel en maken een ring van tien koolstofatomen

In dit artikel:

Onderzoekers van de Japanse Universiteit van Nagoya hebben een nieuwe manier ontwikkeld om koolstofmoleculen te bouwen door bindingen ín het molecuul door te knippen en opnieuw te vormen. Daarmee maakten zij een reeks nog niet eerder geziene spiegelbeeldige structuren, waaronder een ring van tien koolstofatomen, een achtvormig molecuul, een badkuipvorm en een dubbele helix. De studie verscheen in Nature Communications.

De doorbraak is opvallend omdat chemici koolstofstructuren meestal langs de buitenrand aanpassen; de binnenkant werd lang als te gespannen en dus onbruikbaar gezien. De Japanse onderzoekers laten zien dat dat niet altijd klopt. Hun nieuwe moleculen zijn bovendien chirale spiegelbeelden, wat belangrijk is omdat een molecuul en zijn spiegelbeeld heel verschillend kunnen werken, bijvoorbeeld in medicijnen.

De structuren hebben ook bijzondere eigenschappen: ze geven spiraalvormig licht af, sommige kunnen meerdere elektrische ladingen dragen en één variant blijft stabiel tot 280 graden Celsius. Het meest veelbelovend is een dubbele-helixmolecuul met poriën dat koolstofdioxide kan opnemen en weer loslaten. Toch gaat het voorlopig nog om een fundamentele ontdekking; praktische toepassingen zoals CO2-afvang of efficiëntere elektronica moeten nog worden ontwikkeld.