Nedávno Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) v Japonsku ve spolupráci s vědci z Německa a Ruska úspěšně vyvinula novou metalocenovou sloučeninu. Výsledky výzkumu jsou zveřejněny v novém čísle časopisu Nature Communications.
Metaloceny jsou organokovové sloučeniny známé svou všestranností a speciální "sendvičovou" strukturou. Vědci získali v roce 1973 Nobelovu cenu za chemii za průkopnický výzkum chemických vlastností kov-organických sloučenin.
Metaloceny jsou všestranné, protože dokážou „sendvičovat“ mnoho různých prvků a vytvořit tak různé sloučeniny. Používají se v různých aplikacích, včetně výroby polymerů, glukometrů pro měření hladiny glukózy v krvi, kalcitových solárních článků a jako katalyzátory. Chemická struktura metalocenů umožňuje tvorbu komplexů s až 20 elektrony, ale 18-elektronová struktura je nejoblíbenější, protože je nejstabilnější verzí.
Mít více než 18 elektronů je podle výzkumníků vzácné, protože jakmile překročíte 18 elektronů, chemické vazby metalocenu se začnou prodlužovat, lámat a měnit strukturu. Tým tentokrát přidal k 19-elektronovému metalocenu další dva elektrony, čímž vznikl 21-elektronový metalocen. Většina lidí si dříve myslela, že to není možné, ale nově vyvinutý 21-elektronový metalocen je stabilní v roztoku i v pevném stavu a může být skladován po dlouhou dobu.
S tímto novým metalocenem by výzkumníci mohli vytvořit nové materiály pro použití v medicíně, katalýze a energetice, což by pomohlo vyřešit důležité globální problémy a zlepšit kvalitu lidského života.
Protože sendvičovou strukturu metalocenu lze snadno změnit, nejnáročnější částí studie je prokázání, že dusík se úspěšně navázal na kobalt bez změny sendvičové struktury. Výzkumníci také museli důsledně prokázat, že metaloceny byly správně navázány na všechny sousední atomy uhlíku a že atomy dusíku byly spojeny s atomy kobaltu.
