Ученые из Оксфорда сумели синтезировать углерод с новой молекулярной структурой, ранее обсуждавшейся только в теоретических работах. В новой молекуле каждый атом углерода связан только с двумя соседними. В результате молекула выглядит как кольцо из 18 атомов.
Углерод имеет множество аллотропных модификаций, которые отличаются друг от друга атомарными связями в структуре молекулы. Наиболее известными природными аллотропами углерода являются уголь, графит и алмаз. Синтезированы искусственные аллотропные модификации, такие как графен, фуллерены, нанотрубки, астралены, стеклоуглерод, лонсдейлит и другие — в настоящее время известно около 20 форм молекул углерода, многие из которых обладают уникальными свойствами. Существует даже нестабильная металлическая аллотропная модификация углерода, возникающая при высоком давлении и обладающая сверхпроводимостью при низких температурах.
Новая форма углерода, условно называемая циклоуглеродом или циклокарбоном, ранее была известна только в газообразном виде, но изучить ее не удавалось из-за высокой химической активности. Синтезировать циклоуглерод удалось, «отобрав» на инертной медной поверхности у оксида C24O6 6 групп моноксида углерода, которые способствовали стабильности кольцевой молекулы из 18 атомов.
Отделив от молекулы оксида C24O6 6 групп моноксида углерода, учёные получили кольцо из 18 атомов.
Новая форма углерода обладает свойствами полупроводника и может быть использована в молекулярной электронике.
Природные аллотропные модификации есть также у водорода, фосфора, кислорода, серы, селена, кремния, мышьяка, железа и некоторых других элементов. Наиболее известными аллотропами являются природные формы кислорода — собственно кислород (O2) и озон (O3).
