p Nanographene é flexível, ainda mais forte do que o aço. Com propriedades físicas e eletrônicas únicas, o material consiste em moléculas de carbono com apenas um átomo de espessura dispostas em forma de favo de mel. Ainda no início do desenvolvimento tecnológico, os métodos de fabricação atuais requerem a adição de substituintes para obter um material uniforme. Métodos sem aditivos resultam em frágeis, fibras quebráveis ​​- até agora. p Uma equipe internacional de pesquisadores desenvolveu a automontagem, fios nanográficos estáveis ​​e fortes. Os resultados foram publicados no dia 24 de março em Jornal da American Chemical Society .

p O time, liderado por Yasutomo Segawa, professor associado do Institute for Molecular Science, parte dos Institutos Nacionais de Ciências Naturais do Japão, começou a sintetizar curvas, infinitamente empilhando nanographenes - como batatas fritas em uma lata de papelão - que podem ser montados em nanofios.

p "Fios de hidrocarbonetos efetivamente empilhados têm potencial para serem usados ​​como uma variedade de materiais nano-semicondutores, "Disse Segawa." Anteriormente, foi necessário introduzir substituintes que não estão relacionados ou inibem a função eletrônica desejada para controlar a montagem dos fios. "

p Ao remover substituintes, ou aditivos, desde o processo de fabricação, os pesquisadores podem desenvolver materiais moleculares que tenham um específico, função eletrônica desejada, de acordo com Segawa. Com esse objetivo em mente, a equipe desenvolveu uma molécula chamada nanographene empenado 'mordido' (bWNG), com 68 átomos de carbono e 28 átomos de hidrogênio formando uma forma de 'maçã mordida'. Criado como uma solução, quando deixado para evaporar por 24 horas na presença de hexano - um ingrediente da gasolina com seis átomos de carbono - o bWNG se torna um gel.

p Os pesquisadores tentaram recristalizar as moléculas da solução original para examinar a estrutura específica do gel de bWNG por meio de cristalografia de raios-X. Esta técnica pode revelar a estrutura atômica e molecular de um cristal irradiando a estrutura com raios X e observando como eles difratam.

p "Tentamos recristalizar várias vezes para determinar a estrutura, mas cresceu para apenas algumas centenas de nanômetros, "Segawa disse, observando que esse tamanho é muito pequeno para a cristalografia de raios-X. "Foi apenas por difração de elétrons, um novo método para determinar a estrutura de materiais orgânicos, que pudemos analisar a estrutura. "

p A difração de elétrons é semelhante à cristalografia de raios-X, mas usa elétrons em vez de raios-X, resultando em um padrão de interferência com o material da amostra que indica a estrutura interna.

p Eles descobriram que o gel de bWNG consistia em fita dupla, nanofibras de dupla hélice que se montaram a partir de curvas, nanographenes empilháveis.

p "A estrutura das nanofibras é uma dupla hélice de fita dupla, que é muito estável e, Portanto, Forte, "Disse Segawa." Próximo, gostaríamos de realizar um fio semicondutor feito inteiramente de átomos de carbono. "