Tech

Επιστήμονες έλυσαν χημικό μυστήριο 60 ετών απομονώνοντας οξοβοράνια

Μια ομάδα χημικών κατάφερε να απομονώσει μια ομάδα μορίων που θεωρούνταν αδύνατο να σταθεροποιηθούν για περισσότερα από 60 χρόνια.

Επιστήμονες έλυσαν χημικό μυστήριο 60 ετών απομονώνοντας οξοβοράνια
Φωτογραφία: Daderot / CC0 / Wikimedia Commons

Μια επιστημονική έρευνα που διήρκεσε πάνω από εξήντα χρόνια έφτασε στο τέλος της, καθώς χημικοί κατάφεραν να απομονώσουν μια ομάδα μορίων που θεωρούνταν εξαιρετικά ασταθή. Για δεκαετίες, η επιστημονική κοινότητα πίστευε ότι η απομόνωση των συγκεκριμένων ενώσεων ήταν πρακτικά αδύνατη, οδηγώντας πολλούς ερευνητές στο να εγκαταλείψουν τις προσπάθειες. Η νέα μελέτη, η οποία φέρνει στο φως τη δομή τριών σταθερών οξοβορανίων, δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Chemistry.

Τα οξοβοράνια περιέχουν έναν ασυνήθιστο τριπλό δεσμό μεταξύ βορίου και οξυγόνου, έναν συνδυασμό που θεωρούνταν πολύ ασταθής για να απομονωθεί σε μόνιμη μορφή. Το βόριο έχει την τάση να αποφεύγει τον σχηματισμό τριπλών δεσμών, γεγονός που καθιστούσε τη σύνθεση αυτών των μορίων ιδιαίτερα δύσκολη. Ερευνητές με επικεφαλής τον καθηγητή Χόλγκερ Μπράουνσβαϊγκ στο Πανεπιστήμιο του Βίρτσμπουργκ ανέπτυξαν μια μέθοδο που παρήγαγε τρία εκπληκτικά σταθερά οξοβοράνια, με την υποστήριξη υπολογιστικής έρευνας από την ομάδα του καθηγητή Ασουίνι Κ. Φουκάν στο Πανεπιστήμιο Τεζπούρ της Ινδίας.

Μια απροσδόκητη αντίδραση

Η ανακάλυψη προέκυψε όταν υποψήφιοι διδάκτορες στο Βίρτσμπουργκ προκάλεσαν την αντίδραση μιας ένωσης διβορακουμουλενίου με διαφορετικές κετόνες. Αντί για τα αναμενόμενα προϊόντα, σχηματίστηκαν ασυνήθιστα πορτοκαλί ή κίτρινα στερεά σώματα, καθώς οι αντιδράσεις παρήγαγαν απροσδόκητα οξοβοράνια. «Η ανακάλυψη ήταν μια ευχάριστη έκπληξη», ανέφερε σχετικά ο Λούκας Λούμπτσικ, εκ των ερευνητών.

Οι χημικοί κυνηγούσαν τα οξοβοράνια τουλάχιστον από τις αρχές της δεκαετίας του 1960. Αν και προηγούμενα πειράματα είχαν ανιχνεύσει την παρουσία τους υπό ακραίες συνθήκες ή είχαν παράγει σχετικά παράγωγα, οι επιστήμονες δεν είχαν καταφέρει μέχρι σήμερα να απομονώσουν σταθερά δείγματα για μελέτη. «Σχεδόν όλοι στον τομέα μας είχαν παραιτηθεί από τα οξοβοράνια», δήλωσε ο Χόλγκερ Μπράουνσβαϊγκ, προσθέτοντας ότι η ομάδα έμεινε άναυδη όταν τα είδε να σχηματίζονται αυθόρμητα.