کارباین - carbyne
در مطالب قبل را عنصر کربن و خواص و نقش آن آشنایی پیدا کرده اید، اکنون مختصری از آن را برای یادآوری بازگو می کنیم.
کربن عنصری شیمیایی در جدول تناوبی است، با نشان C و عدد اتمی 6. کربن عنصری غیر فلزی و فراوان، چهارظرفیتی و دارای سه صورت مختلف ( آلوتروپی ) می باشد:
الماس (سخت ترین کانی شناخته شده)
گرافیت (یکی از نرم ترین مواد)
Covalend bound sp1 orbitals are of chemical interest only
کربن نقشی اساسی در دنیای ما ایفا می کند از دی اکسید کربن موجود در هوا گرفته تا گرافیت (کربن ) موجود در مداد شما، همه جا می توانید آثار آن را بیابید. در این مقاله شما می توانید درباره کاربردهای بیشتر کربن، اتم کربن، ویژگی های آن ، هیدروکربن ها، ساختار کربن، بافت کربن، منوکسید کربن و ...
اکنون مستحکم ترین ماده جهان جایگزین پیدا کرد:
محققان اتریشی موفق به تولید شکل پایداری از کربن موسوم به کارباین شدند که نسبت به مستحکم ترین ماده جهان (گرافن) دو برابر استحکام کششی بیشتر دارد و 40 برابر قوی تر از الماس است.
به گزارش ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، کارباین به دنبال گرفتن جایگاه گرافن در دنیای علم است؛ تاکنون گرافن به عنوان مستحکم ترین ماده جهان شناخته شده بود اما به نظر می رسد کارباین برای گرفتن این جایگاه دورخیزی جدی کرده است.
ایده تولید کارباین به سال 1885 بازمی گردد؛ اما به دلیل ناپایداری کارباین، تاکنون تولید آن به صورت عملی انجام نشده و تنها در مدل سازی های رایانه ای این ماده طراحی شده بود.
پژوهشگران اتریشی موفق به ارائه روشی شدند که با استفاده از آن می توان کارباین را به صورت پایدار تولید کرد؛ در این روش از گرافن برای محافظت از کارباین استفاده می شود. کارباین دارای خواص الکتریکی قابل توجهی است و از آن می توان در نانوالکترونیک استفاده کرد.
نتایج این پروژه در قالب مقاله ای با عنوان The super-strong carbyne was produced inside double-walled graphene nanotubes to keep it stable در نشریه Nature materials منتشر شده است.
در این مقاله محققان نشان دادند که چگونه می توان این ماده را با حجم بالا تولید کرد؛ این روش در راستای ارائه آلوتروپ های تک بعدی گرافنی ارائه شده است.
این نتایج نشان می دهد که تولید انبوه کارباین قابل انجام است. در حال حاضر برای مشاهده کارباین نیاز به ابزارهای مختلفی است اما با توسعه این روش می توان این فرآیند را تسهیل کرد.
