Przeróżne alotropowe odmiany węgla są bardzo ciekawymi

Nr wniosku: 213545, nr raportu: 19880. Kierownik (z rap.): dr hab. Sławomir Robert Szafert
Przeróżne alotropowe odmiany węgla są bardzo ciekawymi obiektami badań naukowców na całym
świecie, czego dowodzą - znane dziś niemal wszystkim - prace nad zastosowaniem grafenu. Istnieje szereg
odmian węgla, a niektóre z tych odmian nie są znane szerszej publiczności (patrz Rysunek 1).
Rysunek 1. Wybrane formy węgla: a) diament, b) grafit, c) lonsdaleit, d) C60, e) C540, f) C70, g) węgiel
amorficzny, h) SW nanorurka (źródło: Wikipedia).
Jedną z nieodkrytych odmian węgla jest tzw. karbyn, który ma strukturę prostego łańcucha z
naprzemiennie występującymi wiązaniami pojedynczymi i potrójnymi. Ma on potencjalnie niesamowite
właściwości jak np. ogromna wytrzymałość oraz wysokie przewodnictwo.
Rysunek 2. Karbyn i karbynoidy wg. Heimanna.
Związki otrzymane w projekcie to związki, które mają cechy karbynu (tzw. karbynoidy; patrz
Rysunek 2), choć obecne w nich łańcuchy węglowe są znacznie krótsze. Przykładem takiego związku jest
przedstawiony poniżej oktatetrayn o bardzo ciekawych właściwościach fizykochemicznych i dużym
potencjale do tworzenia interesujących polimerów w oparciu o tzw. 1,n-topochemiczną polimeryzację.
Ponadto, najnowsze badania pokazują, że związki poliynowe mogą być wykorzystane w nanoelektronice
jako druty i przełączniki molekularne.
Rysunek 3. Struktura molekularna oktatetraynu.