Heptasen 75 Yıl Sonra İzole Edildi

Birbiri ile kaynaşmış yedi benzen halkasından oluşan bileşik, güneş pillerinde veya ışık yayan diyotlarda uygulama alanı bulabilir.

İlk başarısız sentezden 75 yıl sonra Heptasen, Almanya ve Amerika’daki araştırmacılar tarafından geçtiğimiz günlerde izole edilmiştir. Birbiri ile kaynaşmış yedi doğrusal benzen halkasından oluşan bileşik, şimdiye kadar saf katı madde olarak üretilen acenelerin en uzunudur. Aceneler üzerine çalışanlar acenelerin, ışık yayan diyotlarda veya güneş pillerinde uygulama alanı bulabileceğini söylemiştir.

1942 yılında Alman Kimyacı Erich Clar en uzun 2 aceneyi (hekzasen ve heptasen) sentezlediğini idda etmiştir. Ne yazık ki daha sonradan, bu sentezi yapamadığı aksine ilgili lineer olmayan hidrokarbon sentezinin yapılmış olduğu ortaya çıkmıştır. 2006 yılında Douglas Neckers’in ekibi heptasenlerin sentezi konusunda hak iddia eden ilk ekiptir ve bir yıl sonra da hekzasen’in sentezinde. Ancak her iki bileşiğinde bir polimer içerisinde stabilize edilmesi gerekmekte idi, bu da onları bozunmadan sadece birkaç saat koruyabiliyordu.

Tübingen Üniversitesinden Holger Bettinger, heptasenin dengeleyici bir matris dışında var olup olamayacağı konusunun net olmadığını Chemistry World’e anlatmıştır. Bettinger’e süpriz kendi ekibinde gelmiştir, ekibi heptasenin X şeklindeki dimerlerini 300°C’ye birkaç dakika tamamen ısıtarak heptaseni izole etmeyi başarmıştır. Bettinger kararlılık konusunda çok fazla düşündüklerini ve ayrıca bu konu hakkında uzun süredir birşey yapamadıklarının bariz olduğunu söylemiştir. Isı, heptasenin dimerizasyonunu tersine çevirir ve birkaç hafta boyunca oda sıcaklığında saklanabilen serbest bileşiği serbest bırakır.

Heptasen mükemmel ve hoş bir aromatik yapıda gözükse de, polidaral karakteri onu dengesiz kılmaktadır. Araştırmaya katılmayan Neckers, oktasen, dekasen, dodesene gelindiğinde şu soru ile baş edilmeye başlanacağını söylüyor. “Bu bir bileşik mi yoksa sadece bir karbon mu?”

Heptasenin incelenmesi, araştırmacıların, bu uzun acenelerin özelliklerini ortaya çıkarmasına izin verebilecektir. Bettinger ; aceneler çok dar grafen nanoşeritler için modeldir fakat bu maddelerin özelliklerinin ne olduğu bilinmemektedir demiştir. Bazı insanlar bu maddelerin metal olabileceğini bazıları ise yarı iletken veya hatta yalıtkan bile olabileceklerini söylemektedir.

Bettinger çoktan oktasen ve nonaseni ele almıştır ancak ekibi şimdiye kadar onları sadece 243.15°C de katı argon içinde gömerek elde etmiştir.  Bettinger daha uzun acenelerin izole edilmesi hakkında düşündüklerini fakat bunun işe yarayıp yaramayacağının kesin olmadığını söylemektedir.

Daha kısa olan kuzeni pentasen gibi heptasen de singlet fission denilen bir süreçle güneş pilinin ışık yakalama verimliliğini arttırabilmektedir. İki molekül aynı anda iki çift yüklü taşıyıcı oluşturmak için bir kuantum ışığı yakalar. Bettinger, ekibinin heptasen içeren bir cihaz inşa etme düşüncesi ile eğlendiklerini söylüyor, ancak bileşimin kararsızlığının bu süreçte zorlu olabileceğine inanıyor. “Siz, haftalarca ya da aylarca değil, yıllarca işlev gören cihazlarınız olsun istersiniz” diyor.

Kaynak : chemistryworld.com