 Химики из Канады, Китая, Турции и Германии синтезировали соединение, не нарушающее базовых правил образования хим связей и требований по валентности, но владеющее структурой, которая на теоретическом уровне не должна быть размеренной.
Подобные соединения именуют «невозможными». Для того чтоб получить их в опыте, нужно сделать такие условия, в каких присущая им непостоянность будет подавлена. Хотя примеры синтеза «невозможных» материалов известны, раскрыть секрет многих соединений учёным так пока и не удалось.
Интернациональную группу химиков заинтриговал материал, схожий мезопористому диоксиду кремния (префикс «мезо» соответствует порам размером 2-50 нм) и обозначаемый как мезо-HSiO1,5. Он несколько припоминает графен и имеет сотовую структуру, поры в какой, но, должны одномоментно запираться после удаления матрицы, применяемой для синтеза.
В новых опытах мезо-HSiO1,5 получали путём «самосборки», управляемой матрицей, из HSi(OCH2CH3)3 в критериях катализа кислотами. К удивлению создателей, при удалении матрицы материал не переходил в более плотную форму, сохраняя пористую структуру до 300 ?C. «Матрица тут могла быть хоть какой, - гласит управляющий группы Джеффри Озин (Geoffrey Ozin) из Торонтского института. - Стабильность достигается за счёт образования водородных связей меж O3SiH и силанолом O3SiOH. Это придаёт материалу механическую прочность».
Когда температура превосходит 300 ?C, структура мезо-HSiO1,5 меняется: он преобразуется в мезопористый нанокомпозит, матрицу из диоксида кремния с включёнными в неё нанокристаллами кремния. Последние дают колоритную фотолюминесценцию, возникновение которой связывают с эффектами квантовых ограничений в нанокристалах. Учёные уже отыскали метод управления фотолюминесцентными качествами кристаллов и задумываются над тем, как можно применить новый материал при конструировании био датчиков и светоизлучающих устройств.
|
