有机超导体开始展示前景

现在,研究人员普遍相信高温陶瓷是仅有的合适材料,但是东京大学的日本化学家制取一种化合物在常温下到临界11.4K具有超导性,这种化合物是有机化合物.这个新的化合物方程式是:x-(BEDT-TTF)_2Cu(NCS)_2,称为有机自由基-阳离子盐,化合物分子包含一个有机正电荷自由基-阳离子,有一个未成对电子,这个阳离子与一个负离子相连.阳离子由平面环组成,碳原子之间单双键互变,这种固体中可以填充硫、硒或氧原子.     

化学合成史上首个纯碳环

<正>难以捕获的18碳原子环或让分子级晶体管的制造更近一步。时隔许久,在大多数化学家都放弃了对纯碳环合成尝试的今天,IBM苏黎世研究实验室与牛津大学化学系的合作课题组成功合成了首个由18个碳原子组成的环形分子。他们一开始用碳原子和氧原子合成三角形的分子,然后通过控制电流来制造碳18环,其分子特性的最初研究报告显示,这个被命名为"环碳"的分子具备半导体的特点,这让与其结构类似的     

“蝴蝶结领结”状分子

继研究者制备了现已出名的足球状分子以后,化学家们又合成了另一个寻求已久的含碳化合物,即“蝴蝶结领结”状分子。这一“蝴蝶结领结”状分子的正式名称是螺戊双烯。它是由5个碳原子和4个氢原子所组成的。在过去几十年间,因为分子的碳原子构型的张力非常大,这一化合物曾经倾倒了理论化学家,同时也难倒了实验化学家。该分子的简单结构中聚集了太多的能量,所以化学家们无法解决如何将该分子拼合起来的问题。但设在休斯敦的赖斯大学的W.E.比卢普斯(W.E.Billups)和迈克尔M.黑利(Michael M.Haley)接受了这一挑战,他们在今年6月19日出版的“美国化学会志”上报道了该分子的问世。在费城的宾夕法尼亚大学工作的一位有机化学家     

稀土金属夹心化合物向化学键理论挑战

最近,Sussex大学的化学家已把钇、钆和钐等稀土金属原子夹在两个碳原子环之间制成夹心结构的化合物.根据现已承认的化学键规则,这种化合物是不可能制成的.因此这种化合物的制成已向通常的化学键理论提出挑战,并致使化学家去重新考虑稀土元素形成键的方法. 1952年制成第一个夹心化合物二茂络铁,它由两个五角碳环之间夹一个铁原子构成.铁原子利用其一个内层电子与碳环键合,这个内层电子比较靠近铁的外层电子,因此可被吸引供作外加键电子.稀土元素能与碳环键合的外层电子太少,而内层电子得太深,不能参与键合,因此,理论上它们不能形成夹心结构分子.现在该大学的化学家利用稀十元素制成夹心化合物证明理论上可能有错误.他     

足球分子及其异构体的电子结构和UV谱

最近Kroto等人让激光气化的石墨通 稳定的碳原子簇,其中C_(60)占绝对优势,他们过一个高压超声速喷嘴,得到了一系列新型 认为它具有笼状结构,由十二个五元环和二     

新的催化剂——合成沸石

瑞士化学家们即将在首次研制催化剂方面取得重要进展,这项研究主要集中在改变一类叫做沸石的晶质物质上。这些物质的分子结构呈蜂窝状,透水性良好。最近,化学家们开始把沸石当作催化剂,因为沸石很容易吸收和粘合小分子,它的孔隙度具有吸附剂和催化剂性能。现在,苏黎士瑞士联邦理工学院的两位化学家,G·布伦纳和沃尔特·迈耶发现一种与沸石分子结构直接相关的简单孔隙度。这一发现将使化学家们能控制沸石分子结构的吸收性和催化性,还能增大沸石的孔隙,这些孔隙可以用来分解重油碳氢化合物的较大     

一类典型的二维势能面的反应途径分叉

势能面反应途径分叉的现象已引起化学家们极大的兴趣.它最早由Dewar和Kirschner在研究环丁烯解环反应体系势能面时发现,并指出在此种情形下,Wood-Hoffmann规则是失效的,即应用对称守恒原理预测的产物并不出现.因反应途径分叉而引起对称破缺的现象,Collard和Hall已进行过极其初步的研究.Basilevsky讨论了几种类型分叉的数学条件.Valtazanos和Ruedenberg分析了二维具有C_s对称的势能面E(x,y)=A_1x+A_2x~2+2A_3xy~2十A_4y~4     

C_(60)Langmuir-Blodgett膜的扫描隧道显微镜研究

碳60(又称巴基球,以下简写为C_(60))是1985年由美国科学家发现的碳元素的第三种同素异形体,其分子由60个碳原子组成,在常温下是一种稳定的分子晶体。根据分析测定,C_(60)分子为由20个正六边形和12个正五边形组成的空心立体结构(见图1),形状酷似足球,其中每个碳原子均含两个单键和一个双键。     

C_(60)分子中碳原子的轨道杂化问题

自从Krtschmer及其合作者于1990年宣布在实验室成功地常量制备并分离出稳定存在的C_(60)和C_(70)原子簇以来,人们对这类新型分子的研究寄予了极大的热情与期望,从不同角度对这类碳素多面体进行研究,已经获得的某些成果已见综述。就C_(60)分子的结构而言,Kroto等人提出,它是三十二面体的球形结构,由12个五边形和20个六边形相互连接构成,顶角数是60,60个碳原子分别置于各顶角位置。每个碳原子采用sp~2杂化,以三个单     

钛、锆、铪的双(乙基环戊二烯基)二氯化物的晶体结构和分子结构

钛、锆、铪的双(环戊二烯基)和双(烷基环戊二烯基)二氯化物的晶体结构和分子结构已有不少报道。Tkachev和Prout等测定了钛和锆的双(环戊二烯基)二氯化物,Petersen和Cesarotti等测定了(η~5-CH_3C_5H_4)_2TiCl_2、(η~5-C_5H_5)(η~5-C_(10)H_(19)C_5H_4)TiCl_2等的分子结构;Davis等研究了(CH_2)_3(C_5H_4)_2MCl_2(M=Ti、Zr、Hf)的分子结构。本文用X射线衍射方法测定了双(乙基环戊二烯基)二氯化钛、锆、铪三个晶体结构,并探讨了金属原子和环戊二烯基上的乙基取代基对分子结构的影响。     

2,6-二氧桥环[3,1,1]庚烷类化合物:1,3缩水取代吡喃糖的~(13)C核磁共振波谱研究

自从1975年瑞典生物化学家Samuelsson报道了血凝聚素TXA_2的结构及其强烈的凝血功能和收缩平滑肌的功能后,吡喃糖1,3缩水内醚衍生物的合成和分子结构的研究近年来引起了人们广泛的浓厚兴趣,并应用不同的研究方法和先进的测试手段深入地开展这类化合物分子结构的研究,因为吡喃糖1,3缩水内醚衍生物含有2,6-二氧桥环[3,1,1]庚烷的     

碳元素的第三种存在形式的发现过程和研究新进展

目前美国有几千个化学家和物理学家在全力以赴对碳元素的第三种结晶形式——巴基球(Buckyball)进行研究。一向以来,由于碳是有机分子的基础元素,它在所有元素中被研究得更多.几个世纪以来,化学教科书总是说碳元素有两种存在形式。一种是钻石,坚硬、闪光、具有金字塔形(正四面体)结构,是迄今所知最坚硬的物质,用来做首饰和耐高压材料。另一种是石墨,软滑、无光泽、具有层状结构,层内碳原子排列成正六边形,用来做铅笔芯、润滑剂、耐高温材料、导电材料。石墨纤维张力特强,不易折断,是做高尔夫球棒的材料。     

科学家们发现一种新的碳分子

美国亚利桑那大学的物理学家达罗·霍夫曼和德国核物理研究院的博根·克罗奇迈尔最近共同发现了一种新的碳分子。这种碳分子由60个碳原子构成,这60个碳原子相互连接成近似球形的32面体。众所周知,碳是最普通的元素,它与其他元素形成的化合物是地球上最常见的物质。过去,人们仅知道有2种形式的纯碳,一种是石墨,另一种是金刚石。这次两位科学家创立了一种大量生产新型碳分子的简便方法,他们首先将石墨棒放入一个密封的容器,然后抽干容器中所有的空气,再使电流通过石墨棒,电     

有机反应理论的研究

一价的概念的發展有机化学結构理論是在1861年由俄国化学家布特列洛夫提出来的。布特列洛夫指出,一种化合物的性質是由分子結构所决定的,化合物的性質反映出原子在分子中如何結合的情况。在当时,原子价的概念已經建立,Kekulé和Couper并認为碳原子是四价的。1874年,van't Hoff和le Bel同时提出碳     

圆柱形碳分子

日本科学家发现了圆柱形碳分子,因为它类似于fullerene或“buckyball”,故称为“buckytube”。该圆柱形碳分子象石墨中一样由排列成六角形的碳原子片组成。这种碳原子不象在C_(80)的fullerene中那样形成封闭笼子,而是形成开端圆柱。圆柱形是一种十分独特的晶体结构,并且这种碳六角形围绕螺旋线扭成螺旋形。buckytube包含多达50个同心圆柱。这种螺旋结构在蛋白质、DNA和细菌中是熟知的,但在无机物中只在fullereneC_(75)中曾见到有这种结构。筑波的NEC基础研究实验室的电子显微术专家S.Iijima试图在透射电子显微镜中检验buckyball时发     

寻找上帝粒子: 一场漫长的狩猎游戏

<正>"我们的世界是由什么构成的?"这是一个从人类文明诞生之初就一直被人类追寻的问题,但直到最近两个世纪,随着现代科学的发展,才逐渐有了准确的答案。19世纪的化学家发现,世界中的万物都可以由几十种不同的化学元素组合而成。到了20世纪30年代,物理学家进一步发现,每一种化学元素都是由原子组成的。每一个原子都包含了一个位于原子中心的原子核,以及若干个核外的带负电的电子。     

十字路口的有机化学

有机化学起源早在1808年瑞士大化学家柏济力阿斯(Berzelius)假设化学有两个独立分支:无机化学和有机化学。当然,柏济力阿斯的这种分类并没有认识到矿物质非常简单,特性比较稳定;而生命物质是非常复杂,易变的材料,并且由于不稳定很难说明其特征。不久,化学家认识到碳原子是有机物质共有的成分;在没有大量了解碳化学之前,想使生命物质的化学研究取得进展是非常困难的,所以从19世纪20年代起,有机化学家不断转向碳化合物的化学(在煤焦油中发现了丰富的碳化合物资源)。复杂的,很难处理的“有     

低压气相CVD制备六方金刚石薄膜及其鉴定

六方金刚石的存在是由Ergun和Alexander在1962年预言的。他们指出,象立方金刚石中那样与四个等距碳原子成键的碳原子,可能有另外一种堆积方式——六方晶体结构。六方金刚石中碳原子的键长及键角与立方金刚石完全相同,所以,二者有相同的密度及相近的物理、化学性质,但二者可以由X射线衍射加以区分。后来,人们分别用静压法、爆炸法合成了六方金刚石,并在陨石中发现了六方金刚石,陨石是天然六方金刚石的唯一来源。     

根岸英一（1935—2021）

正根岸英一是著名的有机化学家,他所创立的交叉偶联反应为众多药物的研发奠定了基础。对于制药行业或化工领域来说,将碳原子结合在一起是构建复杂分子的基础。2010年,三种最重要的反应的创立者共同分享了诺贝尔化学奖,他们都使用了稀有金属钯作为催化剂。日本化学家根岸英一便是其中之一。     

海底分子可反映气候变化

美国的地球化学家们发现,海底沉积物中单个分子键合方式的变化准确地反映了海平面温度的变化。这一发现使得跟踪气候的变化成为可能。这种称为烯酮的分子是含有37个碳原子的链状分子,其中12个碳原子通过数个双键和一个羰基相连。加里福尼亚斯坦福大学的I.肯尼迪(Julie