A szakértők egy fél évszázada vitatkoznak azon, hogy ilyen szerkezet létezhet-e, és ha igen, milyen tulajdonságokkal bír, de eddig csak olyan körülmények között, gázkörnyezetben sikerült létrehozni, ahol jellegzetességeit és pontos szerkezetét nem lehetett vizsgálni.

A szénnek több különféle úgynevezett allotróp módosulata van, ilyen a grafit, a gyémánt és a grafén is, a ciklokarbonok kapcsán, vagyis a gyűrűs szerkezetű változatok, különösen a 18 atomos széngyűrű, azonban egészen mostanáig rejtély volt, hogy ilyenek tényleg léteznek-e, és valóban úgy néznek-e ki, ahogy azt a szakértők képzelték.

A ciklokarbonok struktúrájával kapcsolatban a legnagyobb kérdés az volt, hogyan alakulnak a kötések a gyűrűben, vagyis hogy minden szénatom kettős kötésekkel kapcsolódik szomszédaihoz, vagy esetleg felváltva sorakoznak a gyűrűben az egyes és hármas kovalens kötések. Ilyen molekulákat, ahogy már említettük, gázfázisban sikerült létrehozni az elmúlt évtizedekben, a kötésszerkezetet azonban ezeken nem tudták vizsgálni. A gyűrűkkel ugyanis nagyon nehéz dolgozni, mivel azok a meghajló kötéseknek köszönhetően nagyon reaktívak, így a legkisebb hatásra is hajlamosak más szerkezetbe rendeződni.

A mostani kutatás során ezért a szakértők egy felületen hozták létre a molekulát, hogy vizsgálni tudják annak szerkezetét. Bár ez sem bizonyult könnyűnek, végül úgy sikerült megoldani a problémát, hogy más, stabilizáló atomokat tartalmazó gyűrűs molekulákból indultak ki, és ezekről atomerő-mikroszkóppal eltávolították a szénen kívüli összetevőket. A „molekulaszerelés” egy sóból álló felületen, szuperalacsony hőmérsékleten zajlott.

Amikor a várva várt 18 atomos ciklokarbont több havi kísérletezés után sikerült létrehozni, kiderült, hogy abban egyes és hármas kötések váltakoznak. A kutatócsoport a következőkben azt vizsgálja majd, hogyan lehet könnyebben legyártani a szén ezen változatát, illetve más szénszámú gyűrűket létrehozni. És hogy mire lehet jó egy ilyen anyag? A szakértők szerint egy sor érdekes felhasználási területe lehetséges, például a számítástechnikában is, ugyanis az első vizsgálatok szerint a ciklokarbonok a grafénhoz hasonlóan izgalmas elektromos tulajdonságokkal bírnak.