Gli scienziati hanno creato e ripreso la più piccola struttura a cinque anelli possibile:circa 100, 000 volte più sottile di un capello umano e probabilmente ne riconoscerai la forma.

Una collaborazione tra la Royal Society of Chemistry (RSC), l'Università di Warwick e l'IBM Research – Zurigo hanno permesso agli scienziati di dare vita a una singola molecola in un'immagine, utilizzando una combinazione di chimica sintetica intelligente e tecniche di imaging all'avanguardia.

Gli scienziati hanno deciso di creare e visualizzare l'olimpicene la cui struttura a cinque anelli è stata inserita su ChemSpider, database chimico online gratuito dell'RSC di oltre 26 milioni di record due anni fa.

"Quando scarabocchi in una riunione di pianificazione, mi è venuto in mente che una struttura molecolare con tre anelli esagonali sopra altri due sarebbe stata un'interessante sfida sintetica, " ha affermato il professor Graham Richards CBE, Membro del Consiglio RSC.

"Mi chiedevo:qualcuno potrebbe davvero farcela, e produrre un'immagine della molecola reale?"

Chimici dell'Università di Warwick, Il dottor David Fox e Anish Mistry, ha usato un'intelligente chimica organica sintetica - la cassetta degli attrezzi del moderno progettista di molecole - per costruire l'olimpicene.

"Accanto alla sfida scientifica legata alla creazione di olimpicene in laboratorio, ci sono alcune serie ragioni pratiche per lavorare con molecole come questa, " ha detto il dottor Volpe.

"Il composto è correlato alla grafite monostrato, noto anche come grafene, ed è uno dei numerosi composti correlati che hanno potenzialmente interessanti proprietà elettroniche e ottiche.

"Ad esempio, questi tipi di molecole possono offrire un grande potenziale per la prossima generazione di celle solari e fonti di illuminazione ad alta tecnologia come i LED".

Un primo assaggio della struttura della molecola è stato ottenuto dal dottor Giovanni Costantini e Ben Moreton a Warwick utilizzando la microscopia a effetto tunnel. Era tuttavia necessaria una tecnica a risoluzione più elevata per svelare la sua anatomia a livello atomico.

Per dare veramente vita all'Olimpicene, il Physics of Nanoscale Systems Group presso IBM Research – Zurigo in Svizzera ha analizzato la struttura chimica dell'olimpicene con una risoluzione senza precedenti utilizzando una tecnica complessa nota come microscopia a forza atomica senza contatto. Utilizzando la tecnica, gli scienziati IBM hanno ripreso una singola molecola di olimpicene di soli 1,2 nanometri di larghezza, circa 100, 000 volte più sottile di un capello umano.

"La chiave per ottenere la risoluzione atomica era un apice della punta atomicamente affilato e definito, nonché l'altissima stabilità del sistema, " spiega lo scienziato IBM Dr. Leo Gross. "Abbiamo preparato la nostra punta raccogliendo deliberatamente singoli atomi e molecole e abbiamo dimostrato che è l'atomo o la molecola di punta più importante che governa il contrasto e la risoluzione delle nostre misurazioni AFM".

Questa tecnica è stata pubblicata per la prima volta sulla rivista di Scienza nell'agosto 2009.