Stærkt isolerende alkanringe med destruktiv σ-interferens
De blå stjernetegn på mættede alkanringe viser eksponentielt henfaldskonduktans, og henfaldstendensen ligner mættede alkankæder, som præsenteres af orange firkanter. Alkanringene er mere isolerende end alkankæder, når man sammenligner den identiske molekyllængde. Kredit:Science China Press
Destruktiv kvanteinterferens (DQI) giver mulighed for betydeligt at undertrykke lækstrømmen i OFF-tilstanden af molekylære enheder. Imidlertid kan DQI i π-konjugerede molekyler ikke udvise ultralav ledningsevne på grund af eksistensen af kovalent bundne σ-transportkanaler.
Det er derfor vigtigt at undertrykke σ-bidraget via σ-DQI. I dette arbejde foreslog forskere den symmetriske alkanring Cn Cn (n =6, 8 eller 10) molekyler, som blev syntetiseret, og de tilsvarende elektriske egenskaber blev målt.
Sammenligning af resultaterne med alkankæden Cn (n =6, 8 eller 10) molekyler, viser alkanringene lavere konduktans, hvilket er i modstrid med konduktans superpositionsloven i flerkanalssystemer. Kombinerede teoretiske beregninger afslører, at gauche-konformationen i en kortere kæde fikseret af en anden kæde fører til nedsat konduktans i alkylringe, som stammer fra den fasekohærente tunneling og DQI i σ-konjugerede systemer.
Fundet tyder på, at det kovalente alkansystem gennem passende konformationslåsning ved ringslutning kan udvise DQI, som tilbyder strategier for fremtidige design af molekylære elektroniske enheder og materialer.
Denne undersøgelse blev ledet af Dr. Junyang Liu og Prof. Wenjing Hong fra Xiamen Universitet. Den molekylære syntese blev udført af prof. Zhong-Ning Chen (Statens nøglelaboratorium for strukturkemi, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences), og den teoretiske beregning blev behandlet af Dr. Ali Ismael og Prof. Colin Lambert (Lancaster University).
Forskningen blev offentliggjort i Science China Chemistry . + Udforsk yderligere
Vandplanters indflydelse på langkædede n-alkaner i søsedimenter
Varme artikler
-
Kemiker viser, at intermolekylære interaktioner kan opnå hidtil ukendte dimensionerKredit:The Journal of Physical Chemistry Letters Intermolekylære interaktioner er de kræfter, der vedrører molekyler. Generelt strækker disse interaktioner sig næppe ud over molekylernes grænser. -
Ultratynde lag af rust genererer elektricitet fra strømmende vandKredit:Morteza Akhnia/Unsplash Der er mange måder at generere elektricitet på – batterier, solpaneler, vindturbine, og vandkraftdæmninger, for at nævne et par eksempler... og nu, der er rust. Ny -
En forbedret ruthenium-baseret katalysator til primær aminsynteseDirekte aminering af alkoholer over Ru-MgO/TiO2 aktiveret ved elektrondonation fra MgO. Kredit:Yusuke Kita Forskere ved Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) har udviklet en højtydende genanv -
Algoritme bruger massespektrometridata til at forudsige molekylernes identitetKredit:Pixabay/CC0 Public Domain En algoritme designet af forskere fra Carnegie Mellon Universitys Computational Biology Department og St. Petersburg State University i Rusland kunne hjælpe videns