• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • C60 kan bilda en ny typ av gel

    Simuleringsdata för olika strukturer:(a) en icke-fasseparerad vätska, (b) en fasseparerad kristall, (c) en gel, och (d) isolerade kluster. Bildkredit:C. Patrick Royall, et al.

    (PhysOrg.com) -- C 60 , den sfäriska kolmolekylen även känd som en buckminsterfulleren, har fascinerat forskare för sina unika egenskaper och potentiella tillämpningar inom nanoteknik och elektronik. Nu har forskare funnit att C 60 kan ha en annan ovanlig egenskap:den kan ta formen av en enkomponentsgel under vissa förhållanden. Hittills, alla kända geler består av två komponenter:en jämnt fördelad substans (en kolloid) och en substans som löser upp kolloiden (ett lösningsmedel).

    Forskare har tidigare upptäckt att C 60 kan ta formen av olika faser av materia, inklusive fasta ämnen och vätskor. Här, kemister Patrick Royall från University of Bristol och Stephen Williams från Australian National University fann att C 60 kan teoretiskt existera i en tät vätskefas innehållande kluster, som binder samman för att bilda en gelstruktur, specifikt en "spinodal" gel. Gelen är helt gjord av kol.

    I sin studie, forskarna utförde datorsimuleringar som visade att C 60 kan bilda en gel vid måttligt höga temperaturer och mycket höga härdningshastigheter. Simuleringarna visade att C 60 geler bildas på cirka 10 nanosekunder och är stabila vid rumstemperatur i minst 100 nanosekunder, vilket är den maximala tiden som simuleringarna kördes. Även om gelén visade en viss förgrovning, forskarna förutspår att det skulle förbli stabilt i mer än 100 nanosekunder. Så småningom, dock, gelén skulle separeras i en kristall och en gas.

    Så långt som experimentellt demonstrerar C 60 gel, forskarna förutspår att det kommer att bli en utmaning, till stor del på grund av de extremt höga härdningshastigheterna som krävs, som för närvarande inte är experimentellt genomförbara. Dock, de kan undersöka kreativa sätt att sänka släckningshastigheten, eller försök att använda större fullerener som C 540 , som också kan bli en kolgelé. Hur som helst, den potentiella förekomsten av en enkomponentgel kan leda till en övergripande bättre förståelse av gelers natur.

    © 2010 PhysOrg.com




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com