त्रिकोणीय

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त्रिकोणीय
Triangulene
Names
Preferred IUPAC name
Dibenzo[cd,mn]pyrene-4,8-diyl
Other names
[3]Triangulene
Identifiers
3D model (JSmol)
ChemSpider
  • InChI=1S/C22H12/c1-4-13-10-15-6-2-8-17-12-18-9-3-7-16-11-14(5-1)19(13)22(20(15)17)21(16)18/h1-12H
    Key: YUXIWEBPPQSVAK-UHFFFAOYSA-N
  • c1cc2cc3cccc4c3c-5c2c(c1)[CH]c6c5c(ccc6)[CH]4
Properties
C22H12
Molar mass 276.338 g·mol−1
Except where otherwise noted, data are given for materials in their standard state (at 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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ट्राइएंगुलीन (क्लार हाइड्रोकार्बन के रूप में भी जाना जाता है) सबसे छोटी त्रिक अवस्था है | त्रिक-भू-अवस्था पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन।[1] यह रासायनिक सूत्र के साथ एक बिराडिकल के रूप में मौजूद है C
22H
12.[2] इसकी परिकल्पना सबसे पहले 1953 में चेक गणराज्य के रसायनज्ञ एरिच क्लार ने की थी।[3] इसका पहला पुष्ट संश्लेषण आईबीएम के सहयोग से वारविक विश्वविद्यालय में शोधकर्ताओं डेविड फॉक्स और अनीश मिस्त्री के नेतृत्व में एक परियोजना में, प्रकृति नैनोटेक्नोलॉजी के फरवरी 2017 अंक में प्रकाशित किया गया था।[4] जापानी शोधकर्ताओं के अन्य प्रयास केवल प्रतिस्थापित त्रिकोणीय डेरिवेटिव बनाने में सफल रहे हैं। रेफरी>Morita, Yasushi; Suzuki, Shuichi; Sato, Kazunobu; Takui, Takeji (2011). "संरचनात्मक रूप से अच्छी तरह से परिभाषित ओपन-शेल ग्राफीन टुकड़ों के लिए सिंथेटिक कार्बनिक स्पिन रसायन विज्ञान". Nature Chemistry. 3 (3): 197–204. Bibcode:2011NatCh...3..197M. doi:10.1038/nchem.985. PMID 21336324.</ref>

छह-चरणीय संश्लेषण से डायहाइड्रोट्रैंगुलीन के दो आइसोमर्स प्राप्त हुए जिन्हें बाद में क्सीनन या तांबे के आधार पर जमा किया गया। शोधकर्ताओं ने व्यक्तिगत हाइड्रोजन परमाणुओं को हटाने के लिए एक संयुक्त स्कैनिंग टनलिंग माइक्रोस्कोप और परमाणु-बल माइक्रोस्कोपी माइक्रोस्कोप (एसटीएम/एएफएम) का उपयोग किया। ट्राइएंगुलीन का संश्लेषित अणु चार दिनों तक उच्च-वैक्यूम क्रायोजेनिक्स स्थितियों में स्थिर रहा, जिससे वैज्ञानिकों को इसे चिह्नित करने के लिए काफी समय मिला (एसटीएम/एएफएम का उपयोग करके भी)।[4]


[एन]त्रिकोणीय

ट्राइएंगुलीन, जैसा कि यहां परिभाषित है, [एन] ट्राइएंगुलीन के एक व्यापक वर्ग का सदस्य है, जहां एन अणु के किनारे के साथ हेक्सागोन्स की संख्या है। इस प्रकार, ट्राइएंगुलीन को [3] ट्राइएंगुलीन भी कहा जा सकता है।

सिद्धांत

[एन] त्रिकोणीय के आणविक कक्षाओं का एक टाइट बाइंडिंग | टाइट-बाइंडिंग विवरण भविष्यवाणी करता है[5] कि [n] त्रिकोणीय में (n − 1) अयुग्मित इलेक्ट्रॉन होते हैं, जो (n − 1) गैर-बंधन अवस्थाओं से जुड़े होते हैं। जब इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन अंतःक्रियाओं को शामिल किया जाता है, तो सिद्धांत भविष्यवाणी करता है[5][6][7] कि [n] त्रिकोणीय की जमीनी स्थिति कुल स्पिन क्वांटम संख्या S = हैn − 1/2. इस प्रकार, [3]त्रिकोणों में एस = 1 जमीनी अवस्था होने की भविष्यवाणी की गई है। त्रिकोणीय में इंट्रामोल्युलर एक्सचेंज इंटरैक्शन, जो एस = 1 जमीनी अवस्था और एस = 0 उत्तेजित अवस्था के बीच ऊर्जा अंतर को निर्धारित करता है, सबसे बड़ा होने का अनुमान है[8] सभी पॉलीसाइक्लिक एरोमैटिक हाइड्रोकार्बन (पीएएच) डायरेडिकल्स के बीच, अयुग्मित इलेक्ट्रॉनों के तरंग फ़ंक्शन के अधिकतम ओवरलैप के कारण।

[एन]त्रिकोणों की जमीनी अवस्था स्पिन को तर्कसंगत बनाया जा सकता है[5]एक प्रमेय के संदर्भ में[9] इलियट एच. लिब द्वारा|इलियट एच. लिब, जो एक द्विदलीय जाली के लिए, आधे भरने पर हबर्ड मॉडल के जमीनी राज्य स्पिन को उप-जाल असंतुलन से संबंधित करता है।

प्रयोग

अब तक, n=3 के साथ [n]त्रिकोणों का अति-उच्च निर्वात ऑन-सतह संश्लेषण,[4]4,[10] 5[11] और 7[12] (अब तक का सबसे बड़ा त्रिकोणीय होमोलॉग) बताया गया है। इसके अलावा, [3] त्रिकोणीय डिमर्स का सतह पर संश्लेषण[13] यह भी बताया गया है, जहां इनलेस्टिक इलेक्ट्रॉन टनलिंग स्पेक्ट्रोस्कोपी त्रिकोणीय के बीच एक मजबूत एंटीफेरोमैग्नेटिक युग्मन का प्रत्यक्ष प्रमाण प्रदान करता है। 2021 में, शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने सोने की सतह पर [3] त्रिकोणीय-आधारित क्वांटम स्पिन श्रृंखला के निर्माण की सूचना दी,[14] जहां स्पिन फ्रैक्शनलाइजेशन और हाल्डेन गैप दोनों के हस्ताक्षर देखे गए।

संदर्भ

  1. ↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "biradical". doi:10.1351/goldbook.B00671
  2. ↑ "triangulene | C22H12 | ChemSpider". www.chemspider.com. Retrieved 2017-02-19.
  3. ↑ Ball, Philip (February 2017). "परमाणुओं को एक-एक करके हिलाने से बना मायावी त्रिकोण". Nature. 542 (7641): 284–285. Bibcode:2017Natur.542..284B. doi:10.1038/nature.2017.21462. PMID 28202993. S2CID 4398214.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 Pavliček, Niko; Mistry, Anish; Majzik, Zsolt; Moll, Nikolaj; Meyer, Gerhard; Fox, David J.; Gross, Leo (April 2017). "त्रिकोणीय का संश्लेषण और लक्षण वर्णन" (PDF). Nature Nanotechnology. 12 (4): 308–311. Bibcode:2017NatNa..12..308P. doi:10.1038/nnano.2016.305. PMID 28192389.
  5. ↑ 5.0 5.1 5.2 Fernández-Rossier, J.; Palacios, J. J. (23 October 2007). "ग्राफीन नैनोइसलैंड्स में चुंबकत्व". Physical Review Letters. 99 (17): 177204. arXiv:0707.2964. Bibcode:2007PhRvL..99q7204F. doi:10.1103/PhysRevLett.99.177204. hdl:10045/25254. PMID 17995364. S2CID 9697828.
  6. ↑ Wang, Wei L.; Meng, Sheng; Kaxiras, Efthimios (1 January 2008). "बड़े स्पिन के साथ ग्राफीन नैनोफ्लेक्स". Nano Letters. 8 (1): 241–245. Bibcode:2008NanoL...8..241W. doi:10.1021/nl072548a. PMID 18052302.
  7. ↑ Güçlü, A. D.; Potasz, P.; Voznyy, O.; Korkusinski, M.; Hawrylak, P. (10 December 2009). "ग्राफीन क्वांटम डॉट्स के आंशिक रूप से भरे हुए विकृत कोशों में चुंबकत्व और सहसंबंध". Physical Review Letters. 103 (24): 246805. arXiv:0907.5431. Bibcode:2009PhRvL.103x6805G. doi:10.1103/PhysRevLett.103.246805. PMID 20366221. S2CID 18754119.
  8. ↑ Ortiz, Ricardo; Boto, Roberto A.; García-Martínez, Noel; Sancho-García, Juan C.; Melle-Franco, Manuel; Fernández-Rossier, Joaquı́n (11 September 2019). "Exchange Rules for Diradical π-Conjugated Hydrocarbons". Nano Letters. 19 (9): 5991–5997. arXiv:1906.08544. Bibcode:2019NanoL..19.5991O. doi:10.1021/acs.nanolett.9b01773. PMID 31365266. S2CID 195218794.
  9. ↑ Lieb, Elliott H. (6 March 1989). "हबर्ड मॉडल पर दो प्रमेय". Physical Review Letters. 62 (10): 1201–1204. Bibcode:1989PhRvL..62.1201L. doi:10.1103/PhysRevLett.62.1201. PMID 10039602.
  10. ↑ Mishra, Shantanu; Beyer, Doreen; Eimre, Kristjan; Liu, Junzhi; Berger, Reinhard; Gröning, Oliver; Pignedoli, Carlo A.; Müllen, Klaus; Fasel, Roman; Feng, Xinliang; Ruffieux, Pascal (10 July 2019). "Synthesis and Characterization of π-Extended Triangulene" (PDF). Journal of the American Chemical Society. 141 (27): 10621–10625. doi:10.1021/jacs.9b05319. PMID 31241927. S2CID 195696890.
  11. ↑ Su, Jie; Telychko, Mykola; Hu, Pan; Macam, Gennevieve; Mutombo, Pingo; Zhang, Hejian; Bao, Yang; Cheng, Fang; Huang, Zhi-Quan; Qiu, Zhizhan; Tan, Sherman J. R.; Lin, Hsin; Jelínek, Pavel; Chuang, Feng-Chuan; Wu, Jishan; Lu, Jiong (July 2019). "Atomically precise bottom-up synthesis of π-extended [5]triangulene". Science Advances. 5 (7): eaav7717. Bibcode:2019SciA....5.7717S. doi:10.1126/sciadv.aav7717. PMC 6660211. PMID 31360763.
  12. ↑ Mishra, Shantanu; Xu, Kun; Eimre, Kristjan; Komber, Hartmut; Ma, Ji; Pignedoli, Carlo A.; Fasel, Roman; Feng, Xinliang; Ruffieux, Pascal (2021). "Synthesis and characterization of [7]triangulene". Nanoscale. 13 (3): 1624–1628. doi:10.1039/d0nr08181g. PMID 33443270. S2CID 231605335.
  13. ↑ Mishra, Shantanu; Beyer, Doreen; Eimre, Kristjan; Ortiz, Ricardo; Fernández‐Rossier, Joaquín; Berger, Reinhard; Gröning, Oliver; Pignedoli, Carlo A.; Fasel, Roman; Feng, Xinliang; Ruffieux, Pascal (13 July 2020). "Collective All‐Carbon Magnetism in Triangulene Dimers". Angewandte Chemie International Edition. 59 (29): 12041–12047. arXiv:2003.00753. doi:10.1002/anie.202002687. PMC 7383983. PMID 32301570.
  14. ↑ Mishra, Shantanu; Catarina, Gonçalo; Wu, Fupeng; Ortiz, Ricardo; Jacob, David; Eimre, Kristjan; Ma, Ji; Pignedoli, Carlo A.; Feng, Xinliang; Ruffieux, Pascal; Fernández-Rossier, Joaquín; Fasel, Roman (13 October 2021). "नैनोग्राफीन स्पिन श्रृंखलाओं में भिन्नात्मक किनारे उत्तेजनाओं का अवलोकन". Nature. 598 (7880): 287–292. arXiv:2105.09102. Bibcode:2021Natur.598..287M. doi:10.1038/s41586-021-03842-3. PMID 34645998. S2CID 234777902.
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