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科技日報(bào)北京7月20日電 （記者劉霞）美國埃姆斯國家實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家確定了一氧化硼的結(jié)構(gòu)。這種化合物早在1940年就合成出來了，但由于技術(shù)限制，其結(jié)構(gòu)一直未被確定。在最新研究中，研究人員使用新的核磁共振方法和分析工具，揭示了這種看似簡單的材料的結(jié)構(gòu)。相關(guān)論文已經(jīng)提交最新一期《美國化學(xué)學(xué)會雜志》。

研究團(tuán)隊(duì)成員、埃姆斯實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家弗雷德里克·佩拉斯指出，他們的初衷是研制出一種無碳共價(jià)有機(jī)框架。這是一種低密度多孔材料，具有周期性有序的晶體結(jié)構(gòu)，由通過共價(jià)鍵連接在一起的有機(jī)分子組成。但經(jīng)過多次合成試驗(yàn)，他們始終無法獲得結(jié)晶程度很高的共價(jià)有機(jī)框架材料。

佩拉斯解釋說，一氧化硼由一種前體分子制成，該前體分子的作用就像積木一樣。這些分子通過脫水反應(yīng)黏在一起，理解其結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是弄清楚這些“積木”是如何物理排列的。

為此，他們利用核磁共振方法研究這些構(gòu)建“積木”相對于彼此的方向。最終，他們發(fā)現(xiàn)相鄰的前體分子彼此平行，與之前提出的一個(gè)模型相匹配。在此過程中，研究團(tuán)隊(duì)還應(yīng)用了粉末X射線衍射等技術(shù)，進(jìn)一步揭示了其結(jié)構(gòu)。

佩拉斯強(qiáng)調(diào)說，最近人們對合成新的硼基2D材料非常感興趣，了解一氧化硼的結(jié)構(gòu)有助科學(xué)家合成出其他有用的硼基2D材料。