FSU’nun Kimya ve Biyokimya Bölümü’nden bilim insanları, PyeongChang’ın karlı zirvelerinden 7000 mil uzakta, alışıldık şekli ile adlandırılan karbon ve hidrojen atomlarının bir bileşimi olan olimpiken adı verilen, çok yönlü bir molekülü sentezlemek için yeni bir strateji geliştirdiler.
Cottrell’in Kimya ve Biyokimya Profesörü Igor Alabugin “Olimpiken, ünlü Olimpiyat halkalarının şeklini andıran beş halkadan oluşan bir moleküldür. Bu molekülleri sentezlemek için kullanılan bu yeni stratejide, yapısal açıdan hassas karbon açısından zengin nanoyapıların hazırlanması için benzersiz bir araç sunuyor.”dedi.
Ekibin bulguları Angewandte Chemie Dergisi’nde yayınlandı.
Olimpiyatlar nanoscale moleküllerinin dekatlonlarına benzer. Potansiyel uygulamaları arasında gelişmiş sensörler, bilgi ve enerji depolaması, güneş pilleri ve yüksek teknolojili LED’ler bulunur.
İlk olimpik molekül, 2012 Londra Olimpiyatlarını değerlendirecek İngiliz kimyagerler tarafından açığa çıkarıldı. Şimdiye kadar, bu benzersiz yapıların sentezlenmesi 1960’lı yıllarda başlayan zorlu ve yoğun bir yedi aşamalı süreçle mümkün oldu.
FSU ekibinin yeni tekniğinde, ek bir altıgen halkalı karbon atomu, iki hızlı adımda varolan karbon açısından zengin molekülün zikzak kenarına kaynaştı.
Çevik hız patencisine karşı kros kayakçısı düşünün.
Olimpiken
Alabugin, “Bu stratejinin geliştirilmesindeki başarılarımız, her iki yöntem de aynı başlangıç maddesini kullanmasına rağmen, daha önce bildirilen rotadan çok daha kısa iki aşamalı bir sentez gerçekleştirmemizi sağladı.”
“Olimpiyatların grafene olan ilişkisi (bu iki boyutlu, tek atomlu karbon atomlarının kafesi) bu tanınabilir şekilli moleküller için umut vaat ediyor olabilir. Grafene, gerçekten Olimpiyat özelliklerine sahip bir malzemedir. Etkin bir elektrik ve ısı iletkeni, neredeyse tamamen şeffaftır. Çelikten 200 kat daha güçlüdür. Şimdiye kadar test edilen en güçlü malzemedir.” Dedi.
Olimpiyatçıları başarıyla sentezledikten kısa süre sonra araştırmacılar, grafen ile paylaştıkları önemli bağlantının farkına vardı. Artık, Alabugin ve ekibi, artan olimpik sinema sentezine yönelik yeni stratejileri ile bazılarının “mucize malzemesi” olarak adlandırdıklarının üretimini daha kolay hale getirmenin bir yolunu açığa çıkarmış olabilirler.
Alabugin, “Yaklaşımımız, kimyagerlerin hassas şekillendirilmiş ve işlevselleştirilmiş grafen alt yapılarının hazırlanması için basamaklar görevi görebilecek çeşitli olimpiklerin sentezlenmesine izin verecek” dedi.
Ekip, bu yılki olimpiyat oyunlarına , yenilikçi sentez stratejisi olan “Ph-olimpiksen” in ürününü molekülün sentezi için çok önemli olan fenil grubunu ve ev sahibi şehre yansıyan “P” ürününe isim verdi.
Alabugin, ekibinin keşfinin zamanlamasını nadir bir bilimsel an olarak gördüğünü söyledi.
Alabugin, “Bulgularınızı tasarlamak, keşfetmek ve daha sonra incelemeler yapmak için kesin zaman çizelgesi kesinlikle belli değil. Olimpiyatın bu yeni sentezini Kış Olimpiyatları zamanında yayınlamak şanslı bir tesadüf.”
FSU araştırmacıları Nikolay Tsvetkov, Edgar Gonzalez-Rodriguez, Audrey Hughes, Gabriel dos Passos Gomes, Frankie White ve Febin Kuriakose de araştırmaya katkıda bulundu. Araştırma Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklendi.
