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歷經(jīng)83年！一氧化硼結(jié)構(gòu)終獲確定
時間：2023-07-21 來源：科技日報
科技日報北京7月20日電 （記者劉霞）美國埃姆斯國家實驗室科學家確定了一氧化硼的結(jié)構(gòu)。這種化合物早在1940年就合成出來了，但由于技術(shù)限制，其結(jié)構(gòu)一直未被確定。在最新研究中，研究人員使用新的核磁共振方法和分析工具，揭示了這種看似簡單的材料的結(jié)構(gòu)。相關(guān)論文已經(jīng)提交最新一期《美國化學學會雜志》。
研究團隊成員、埃姆斯實驗室科學家弗雷德里克·佩拉斯指出，他們的初衷是研制出一種無碳共價有機框架。這是一種低密度多孔材料，具有周期性有序的晶體結(jié)構(gòu)，由通過共價鍵連接在一起的有機分子組成。但經(jīng)過多次合成試驗，他們始終無法獲得結(jié)晶程度很高的共價有機框架材料。
佩拉斯解釋說，一氧化硼由一種前體分子制成，該前體分子的作用就像積木一樣。這些分子通過脫水反應黏在一起，理解其結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是弄清楚這些“積木”是如何物理排列的。
為此，他們利用核磁共振方法研究這些構(gòu)建“積木”相對于彼此的方向。最終，他們發(fā)現(xiàn)相鄰的前體分子彼此平行，與之前提出的一個模型相匹配。在此過程中，研究團隊還應用了粉末X射線衍射等技術(shù)，進一步揭示了其結(jié)構(gòu)。
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佩拉斯強調(diào)說，最近人們對合成新的硼基2D材料非常感興趣，了解一氧化硼的結(jié)構(gòu)有助科學家合成出其他有用的硼基2D材料。
