Generering af en stabil biradical

Bor har en række anvendelser, fra vaskeblegemiddel til varmebestandigt glas og keramik. Kemikere ved Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) i Bayern, Tyskland, har en særlig interesse for kemien i dette element og har forsket i de grundlæggende egenskaber ved bor i årevis. Det er nu lykkedes disse forskere at vride molekyler med flere bindinger mellem boratomer, fører til usædvanligt stabile biradicals.

Biradicals er normalt meget reaktive molekyler. De genereres i energiske processer som forbrænding og er normalt så kortvarige, at de ikke kan isoleres eller undersøges ved traditionelle kemiske analysemetoder.

De nye biradicals udarbejdet på JMU er dramatisk forskellige, imidlertid. De er faste forbindelser og viste sig at være stabile i uger. "Vi har nu modelforbindelser i hånden, som vi kan studere uden at skulle skynde os, "forklarer prof. Holger Braunschweig fra Institut for Uorganisk Kemi. Resultaterne er blevet præsenteret i tidsskriftet Naturkommunikation .

I lang tid, kemikere har forsøgt at vride, fordreje og briste dobbeltbindinger mellem atomer med kun begrænset succes. JMU -teamet har nu gjort drømmen om at vride en dobbeltbinding med hele 90 grader til virkelighed. Würzburg -forskerne havde oprindeligt forventet at få diborener fra deres reaktioner. Produkterne skulle have haft dobbeltbindinger mellem deres boratomer, som normalt ville være tilfældet. I stedet, de opnåede molekyler med dobbeltbindinger mellem atomerne snoet med 90 grader, og derved fuldstændig ødelagt.

Resultatet af eksperimenterne var syntesen af ​​usædvanligt stabile biradicals. "Når et molekyle er snoet mod sin vilje, det bliver normalt mindre stabilt, og også mere reaktive, "forklarer Julian Böhnke, doktorand ved JMU og første forfatter til publikationen i Naturkommunikation . "Molekylernes stabilitet skyldes, at de er biradicale i deres elektroniske jordtilstand, trods deres to uparede elektroner, "siger Braunschweig." Denne struktur var fuldstændig uventet. "

Anvendelsen af ​​molekylerne er stadig langt væk, ifølge prof. Braunschweig. Hvis de kunne installeres i et polymert materiale, deres anvendelse i organisk elektronik kan blive en mulighed. Imidlertid, Braunschweig siger, at dette stadig er langt væk. Det næste trin for JMU -kemikerne er at teste, om lignende stabile biradicals kan fremstilles med dobbeltbindinger mellem bor og carbon.