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Conformational study of C24 cyclic polyyne clusters

Jäntschi, Lorentz (Department of Physics and Chemistry, Technical University of Cluj‐Napoca, Muncii Blvd., no. 103‐105, 400641, Cluj‐Napoca, Romania ) ; Bolboacă, Sorana D. (Department of Medical Informatics and Biostatistics, Iuliu Haţieganu University of Medicine and Pharmacy, Louis Pasteur Str., No. 6, 400349, Cluj‐Napoca, Romania ) ;
  • 초록  

    Abstract Polyynes were first synthesized before the year 1900, and isolated and characterized after 2000. Cyclic polyynes are of particular interest since possess a high order of symmetry. Furthermore, some studies reported special mechanical properties of the condensed polyyne bulks. The optimal size of polyynes to form rings has been previously investigated and was found to be 24 with a stable cluster of crossing four C 24 cyclic polyynes. We investigated in this study the conformation of clusters of polyynes ( n C 24 ) by the pattern previously identified to stabilize the cluster. Clusters of 4C 24 , 10C 24 , 22C 24 , 46C 24 , and 94C 24 were designed and subjected to energy minimization. The main finding is the preservation of the symmetry for the n C 24 cluster with the increase of its size. The study revealed that 4C 24 , 10C 24 , and 22C 24 preserve a high symmetry and the calculations suggest an excellent increasing of the cluster stability with the increase of the number of polyyne rings. A 22C 24 derived cluster namely 28C 24 was found as the one likely to limit the growth of the polyyne clusters.


  • 주제어

    cluster modeling .   cluster properties .   cyclic polyynes .   energy minimization .   geometry optimization .   symmetry analysis.  

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