Cientistas desenvolvem estruturas metálicas planas de [15]anuleno com alta estabilidade

Pesquisadores anunciaram a preparação de estruturas planas de [15]annuleno centradas em metal, que demonstram alta estabilidade e potencial para aplicações em ciência de materiais. O estudo, publicado na revista Nature, destaca a importância dessa descoberta para a química organometálica.

A química organometálica moderna foi impulsionada pela descoberta do ferroceno, que exemplifica complexos metálicos com anéis semelhantes ao anel de annuleno. A nova pesquisa superou desafios anteriores, como a dificuldade de sintetizar complexos metálicos que integram o metal no núcleo do annuleno, formando ligações σ (sigma) metal-carbono.

Os cientistas conseguiram isolar três estruturas de [15]annuleno com metal no centro. A configuração mais simétrica apresenta simetria D5h, onde o metal é compartilhado por cinco anéis idênticos. Cálculos de teoria funcional de densidade indicam que os orbitais d do metal participam da conjugação com os anéis, tornando-os aromáticos.

Essas novas estruturas têm analogia estrutural e espectroscópica com porfirinas metalo-expandidas, estabelecendo uma conexão entre a química de annuleno e a química de coordenação baseada em heteroátomos. Os pesquisadores sugerem que os annulenos planos centrados em metal podem se tornar blocos de construção promissores para o desenvolvimento de novos materiais.