p Cientistas de vários britânicos, Centros de pesquisa espanhóis e russos (MIPT, Institute for Spectroscopy RAS, Kurchatov Institute e Kintech Lab Ltd) criaram um método para sintetizar um novo tipo de composto de níquel-carbono. O artigo intitulado "Formação de heterofulerenos de níquel-carbono sob irradiação de elétrons" foi publicado por Dalton Transactions e está disponível como uma pré-impressão em Arxiv.org. O primeiro autor do artigo é Alexander Sinitsa, um aluno do MIPT, e o autor principal é Andrey Popov (Institute for Spectroscopy RAS, Graduação do MIPT em 1989). p Heterofullerenos são moléculas ocas com uma forma quase esférica, que, ao contrário dos fulerenos típicos, contêm átomos de outros elementos além do carbono. Esses compostos foram sintetizados há um bom tempo, em 1991, mas até agora nenhum heterofulerenos contendo níquel, ou qualquer outro metal de transição, foram obtidos. Ainda, como os autores apontam em seu artigo, metais de transição estão sendo estudados como catalisadores na síntese de nanotubos de carbono e grafeno.

p "Gostaria de enfatizar que a maioria dos cálculos foi realizada por um aluno. Espero que os alunos visitam regularmente o site do MIPT e se inspiram nos sucessos de seus colegas. Se você estiver especialmente interessado no papel dos graduados do MIPT na pesquisa, então posso dizer que Irina Lebedeva se formou no Instituto em 2008, e Andrey Knizhnik, talvez em 1999, mas não tenho certeza sobre o ano. Também gostaria de salientar que Elena Bichoutskaia (formada pela Faculdade de Física da Saint Petersburg State University) é membro da diáspora russa no exterior, que é típico da cooperação internacional de cientistas russos, "Andrey Popov disse ao Serviço de Imprensa do MIPT.

p A síntese de heterofulerenos de níquel deve ser realizada sob irradiação de elétrons, que é usado em microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HRTEM), a fim de obter instantâneos detalhados mostrando, se necessário, átomos separados. Uma série de experimentos anteriores conduzidos por vários grupos de pesquisa demonstraram que a irradiação eletrônica também pode ser aplicada para sintetizar uma variedade de nanoestruturas, por exemplo., nanotubos cheios de fulereno de carbono de uma camada foram transformados em de duas camadas.

p Usando os dados mais recentes obtidos das imagens HRTEM e os resultados da modelagem computacional por métodos de dinâmica molecular, os cientistas mostraram a possibilidade potencial de transformar flocos de grafeno com aglomerado de níquel em heterofulereno de níquel-carbono.

p Os cientistas, no entanto, não têm certeza sobre a aplicação prática de tais heterofulerenos. De acordo com Andrey Popov, "essas moléculas de novo tipo podem revelar alguns eletrônicos interessantes, magnético, e recursos ópticos, ou pode ser possível combiná-los com alguns complexos funcionais orgânicos de interesse para biólogos e médicos. Eles também podem ser usados ​​para criar estruturas metálicas-orgânicas 3D para armazenar hidrogênio ".

p Em seu trabalho, os pesquisadores desenvolveram e aplicaram um algoritmo autêntico para modelar interações elétron-nanoestrutura. Isso permite levar em consideração os processos rápidos (apenas dezenas de picossegundos) e lentos (durando segundos inteiros). Os processos rápidos estão associados a colisões de elétrons, e os lentos estão relacionados ao relaxamento molecular.