p Pesquisadores da Virginia Commonwealth University e universidades na China e no Japão descobriram uma nova variante estrutural do carbono chamada "penta-grafeno" - uma folha muito fina de carbono puro que tem uma estrutura única inspirada por um padrão pentagonal de ladrilhos encontrados pavimentando as ruas de Cairo. p O material recém-descoberto, chamado penta-grafeno, é uma única camada de pentágonos de carbono que se assemelha aos ladrilhos do Cairo, e isso parece ser dinamicamente, termicamente e mecanicamente estável.

p "As três últimas formas importantes de carbono que foram descobertas foram o fulereno, o nanotubo e o grafeno. Cada um deles possui estrutura única. O pentagrafeno pertencerá a essa categoria, "disse o autor sênior do jornal, Puru Jena, Ph.D., distinto professor do Departamento de Física da Faculdade de Ciências Humanas da VCU.

p O artigo dos pesquisadores, "Penta-Graphene:A New Carbon Allotrope, "aparecerá no diário Proceedings of the National Academy of Sciences , e é baseado em pesquisas que foram lançadas na Universidade de Pequim e na VCU.

p Qian Wang, Ph.D., professor da Universidade de Pequim e professor adjunto da VCU, estava jantando em um restaurante em Pequim com o marido quando notou obras de arte na parede retratando azulejos pentágonos das ruas do Cairo.

p "Eu disse ao meu marido, "Vir, Vejo! Este é um padrão composto apenas de pentágonos, "Ela disse." Eu tirei uma foto e enviei para um dos meus alunos, e disse, 'Acho que podemos fazer isso. Pode ser estável. Mas você deve verificar com cuidado. Ele fez, e descobriu-se que essa estrutura é tão bonita, mas também muito simples. "

p A maioria das formas de carbono são feitas de blocos de construção hexagonais, às vezes intercalado com pentágonos. O pentagrafeno seria um alótropo de carbono bidimensional único composto exclusivamente por pentágonos.

p Junto com Jena e Wang, os autores do artigo incluem Shunhong Zhang, Candidato a doutorado, da Universidade de Pequim; Jian Zhou, Ph.D., pesquisador de pós-doutorado na VCU; Xiaoshuang Chen, Ph.D., da Academia Chinesa de Ciências em Xangai; e Yoshiyuki Kawazoe, Ph.D., da Tohoku University em Sendai, Japão.

p Os pesquisadores simularam a síntese do pentagrafeno usando modelagem por computador. Os resultados sugerem que o material pode superar o grafeno em certas aplicações, como seria mecanicamente estável, possuem alta resistência, e ser capaz de suportar temperaturas de até 1, 000 graus Kelvin.

p "Você conhece o ditado, diamantes são para sempre? Isso porque é preciso muita energia para converter o diamante de volta em grafite, "Jena disse." Isso vai ser parecido. "

p Penta-grafeno tem várias propriedades interessantes e incomuns, Disse Jena. Por exemplo, penta-grafeno é um semicondutor, enquanto o grafeno é um condutor de eletricidade.

p "Quando você pega o grafeno e o enrola, você faz o que é chamado de nanotubo de carbono, que pode ser metálico ou semicondutor, "Jena disse." Penta-grafeno, quando você enrola, também fará um nanotubo, mas é sempre semicondutor. "

p A forma como o material se estende também é altamente incomum, disseram os pesquisadores.

p "Se você esticar o grafeno, ele se expandirá ao longo da direção em que é esticado, mas se contraem ao longo da direção perpendicular. "disse Wang." No entanto, se você esticar o pentagrafeno, ele se expandirá em ambas as direções. "

p A resistência mecânica do material, derivado de uma propriedade rara conhecida como Razão de Poisson Negativa, pode conter aplicações especialmente interessantes para a tecnologia, disseram os pesquisadores.

p As propriedades do pentagrafeno sugerem que ele pode ter aplicações em eletrônica, biomedicina, nanotecnologia e muito mais.

p O próximo passo, Jena disse, é para os cientistas sintetizarem o pentagrafeno.

p "Depois de fazer isso, será muito estável. Então a questão é:Como você faz isso? Nesse artigo, temos algumas idéias. Agora mesmo, o projeto é teórico. É baseado em modelagem de computador, mas acreditamos fortemente nesta previsão. E uma vez que você faz isso, isso abrirá um ramo inteiramente novo da ciência do carbono. O carbono bidimensional feito inteiramente de pentágonos nunca foi conhecido. "