دانشمندان روسی یک ماده فوق سخت جدید را سنتز می‌کنند.

شکل ۱. سنتز یک ماده فوق سخت جدید توسط دانشمندان روس
شکل ۱. سنتز یک ماده فوق سخت جدید توسط دانشمندان روس
منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۱۳ می، ۲۰۲۲
لینک منبع: Russian Scientists Synthesize a New Ultra-Hard Material

دانشمندان روسی یک ماده فوق سخت جدید حاوی اسکاندیوم و کربن را سنتز کرده‌اند که از مولکول‌های فولرن پلیمریزه‌شده با اتم‌های اسکاندیم و کربن در داخل تشکیل شده‌است. این کار راه را برای مطالعات آینده مواد فوق سخت مبتنی‌بر فولرن هموار می‌کند، آن‌ها را به یک کاندید بالقوه برای استفاده در دستگاه‌های فتوولتائیک و نوری، عناصر نانوالکترونیک و اپتوالکترونیک، مهندسی پزشکی به‌عنوان عوامل کنتراست با کارایی بالا و غیره تبدیل می‌کند. این مطالعه تحقیقاتی در مجله Carbon منتشر شد.

کشف مولکول‌های جدید و تمام کربن به نام فولرن‌ها تقریبا چهل سال پیش یک پیشرفت انقلابی بود که راه را برای فن‌آوری نانو فولرن هموار کرد. فولرن‌ها شکل کروی ساخته‌شده از پنج ضلعی‌ها و شش‌ضلعی‌ها دارند که شبیه یک توپ فوتبال است و یک حفره درون چارچوب کربنی مولکول‌های فولرن می‌تواند انواع اتم‌ها را در خود جای دهد.

معرفی اتم‌های فلزی به درون قفس‌های کربنی منجر به تشکیل فولرن‌های فلزی درون وجهی (EMF) می‌شود که به دلیل ساختار منحصربه‌فرد و خواص اپتوالکترونیک خود از نظر تکنولوژیکی و علمی مهم هستند.

تیمی از محققان دانشگاه ملی علوم و فن‌آوری MISIS، موسسه فن‌آوری برای مواد کربنی سوپر سخت و جدید، و موسسه فیزیک Kirensky، برای اولین بار، اسکاندیوم حاوی EMFها را به دست آورده و فرآیند پلیمریزاسیون آن‌ها را مورد مطالعه قرار داده‌اند. پلیمریزاسیون فرآیندی است که به وسیله آن مولکول‌های بدون پیوند به یکدیگر متصل می‌شوند تا یک ماده پلیمریزه‌شده با پیوند شیمیایی را تشکیل دهند. بیشتر واکنش‌های پلیمریزاسیون با سرعت بیشتری تحت فشار بالا انجام می‌شوند.

پس از اینکه اسکاندیم حاوی فولرن‌ها از میعانات کربنی با استفاده از یک پلاسمای تخلیه قوس با فرکانس بالا به دست آمد، آن‌ها را در سلول سندان الماسی قرار دادند که همه‌کاره‌ترین و محبوب‌‌ترین وسیله‌ای است که برای ایجاد فشارهای بسیار بالا استفاده می‌شود.

ما دریافتیم که اتم‌های مهمان فرآیند پلیمریزاسیون را تسهیل می‌کنند. اتم‌های اسکاندیم فرآیند پیوند فولرن را به‌طور کامل با قطبی شدن پیوندهای کربن تغییر می‌دهند، که منجر به افزایش فعالیت شیمیایی آن‌ها می‌شود. پاول سوروکین، محقق ارشد در آزمایشگاه نانومواد معدنی NUST MISIS گفت: ماده به‌دست‌آمده نسبت به فولرن‌های بکر پلیمریزه شده سخت‌تر بود و به‌دست آوردن آن آسان‌تر بود.

این مطالعه راه را برای مطالعات مجتمع‌های اندوهدرال فولریت به‌عنوان یک ماده ماکروسکوپی هموار می‌کند و امکان در نظر گرفتن EMF را نه‌تنها به‌عنوان یک نانوساختار مورد علاقه، بلکه به‌عنوان ماده امیدوارکننده‌ای که ممکن است در زمینه‌های مختلف علم و فناوری مورد تقاضا باشد، فراهم کند. محققان معتقدند آینده است.

این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات شیمی ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.
مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.