科学:为双层永利游戏网站排队

2017-04-17 01:01:07

作者:JOHN EMSLEY美国化学家制造了第一种既柔韧又坚韧的二维永利游戏网站反应形成永利游戏网站的分子最初将它们自身组织成双层然后,热量使一层中的分子与另一层中的分子反应,从而产生永利游戏网站该材料是“二次谐波发生器”,这意味着它将通过它的光的波长减半该特性可证明在涉及光纤和激光的应用中是有用的通常使用的永利游戏网站,例如聚乙烯,尼龙和PVC,具有与其他原子或基团连接的重复单元(单体)的主链这些链可以交联以提供一些刚性,但通常链接很少,并且化学上永利游戏网站保持一维存在天然存在的二维永利游戏网站样组件,例如在细胞膜中,其中大分子彼此平行排列并通过静电吸引力保持在一起但是这些结构是不稳定的,因为与共享电子的原子之间形成的共价键相比,静电力较弱现在,伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校的Sam Stupp和他的同事已经找到了一种永久性地将分子结合在双层中的方法,该双层可以是10纳米厚和几平方毫米的面积(Science,vol 259,p 59)与数百万道尔顿的普通永利游戏网站相比,这些永利游戏网站的分子量达到数十亿道尔顿即使聚合不完全,材料也是稳定的,这解释了它的灵活性:它来自层中的孔 Stupp从三个组成部分制造了他的单体分子中心部分是七个碳原子的短链,一端是苯甲酸基团,另一端是苯酚沿着这条链是一个氰化物组化学家通过酯键将苯甲酸末端连接到四个碳原子的较短链上,该碳原子在远端具有丙烯酸酯基团在苯酚末端,它们再次通过酯键连接具有烃尾的联苯衍生物联苯基的两个扁平苯环是刚性的并且在其他分子上吸引类似的联苯,因此它们整齐地面对面堆叠因此,当单体分子在140℃下加热长达20小时时,它们排成一列,使得所有的丙烯酸酯末端指向一个方向,而所有的碳氢化合物尾部指向另一个 - 类似于盒子中的匹配更重要的是,这些层成对地聚集在一起,丙烯酸酯末端被丙烯酸酯吸引当温度升至230℃时,丙烯酸酯基团反应,将两个表面粘合在一起而且,沿着棒的大约一半的氰化物基团与相邻的氰化物反应形成化学键,保持平行的分子级的形状并稳定永利游戏网站永利游戏网站溶解在氯仿中,从这个Stupp推断它必须由常规单元组成;随机聚合的结构表现得好像是一个大的单元,因此是不可溶的 X射线分析显示永利游戏网站的双层排列,透射电子显微镜显示二维材料是厚度为几纳米的薄膜 Stupp的二维永利游戏网站充当二次谐波发生器,因为氰化物基团所连接的碳原子是“手性的”换句话说,碳原子可以具有两个空间排列中的一个,其中一个是另一个的镜像只有当所有碳原子具有相同的对称性或“手性”时,穿过材料的光才会以其原始波长的一半出现在Stupp的永利游戏网站中就是这种情况,因此通过它的红外激光束(波长为1068纳米)将出现在光谱的绿色部分,波长为534纳米新永利游戏网站保留这种能力超过一年,