ذخیره‌سازی اطلاعات در فولرین‌های فلزی


نتایج همایش نهایی پروژه NanoCap

دانشمندان دریافته‌اند که فولرین‌های فلزی می‌توانند
شامل برخی از ساختارهای سوپرمولکولی باشند که دارای جهت‌گیری مختلفی هستند.
این قابلیت باعث شده که بتوان از فولرین‌های فلزی به‌عنوان واحدهای
ذخیره‌سازی اطلاعات استفاده نمود. فولرین‌های فلزی، کربن‌های قفسی‌شکلی
هستند که ترکیبات فلزی درون آنها قرار داده شده‌است.

محققان دانشگاه زوریخ با همکاری همتایان خود در مؤسسات Paul Scherrer و
Leibniz شهر درسدن، به مطالعه‌ی فولرین‌های فلزی پرداخته‌اند. آنها نشان
دادند که فولرین‌های فلزی نشست داده‌شده بر روی یک سطح، دارای یک جهت‌گیری
مشخصی هستند و با اعمال یک محرک خارجی این جهت‌گیری می‌تواند به
جهت‌گیری‌های دیگر تبدیل شود. این قابلیت سوئیچ‌مانند می‌تواند فولرین‌های
فلزی را به ابزاری برای ذخیره‌سازی اطلاعات تبدیل کنند.

این گروه تحقیقاتی از فولرین‌های فلزی دارای 80 اتم کربن استفاده کردند که
یک واحد تری‌نیترید فلزی (یک اتم نیتروژن، 3 اتم فلز) را در خود جا
داده‌است. اتم فلزی، فلز dysprosium (اتم گروه لانتانیدها با عدد اتمی 66)
می‌باشد. فولرین‌های فلزی نمی‌توانند همه‌ نوع اتم فلزی را در خود جای
دهند، اما فلزات گروه لانتانید را می‌توان درون این کمپلکس‌ها جا داد.
کاربرد فلز dysprosium بسیار محدود است؛ یکی از کاربردهای آن ترکیب با فلز
سرب و ایجاد آلیاژی برای ساخت سپر محافظ در رآکتورهای اتمی است. محققان این
پروژه، یک تک‌لایه از این کمپلکس فولرین فلزی را روی بستر مس ایجاد و
جهت‌گیری آنها را با میکروسکوپ STM بررسی کردند این تعیین جهت‌گیری
به‌وسیله‌ی پراش فتوالکترونی انجام شد. نتایج آزمایش‌ها نشان داد که
ترکیبات فلزی جا داده‌شده درون فلورین‌ها نسبت به بستر مسی عکس‌العمل نشان
داده، جهت‌گیری مشخصی را به خود می‌گیرند. از میان کاربردهای دیگر
فولرین‌های فلزی می‌توان به استفاده از آنها در تصویربرداری «توموگرافی
رزونانس مغناطیسی» اشاره کرد که فولرین‌های فلزی موجب افزایش کنتراست تصویر
می‌گردند.