Letter
材料科学：水素結合する二次元準結晶の自己集合
Nature 507, 7490 doi: 10.1038/nature12993
固体表面での分子の自己集合過程は、本質的に二次元結晶化の1つであり、この過程で得られる構造は、分子間力同士の相互作用や吸着物質と下地基板の相互作用に依存する。単一の水素結合のエネルギーは一般的に15～35 kJ/molであるため、水素結合は、分子を集合させる強い駆動力となり得る。このことは、核酸塩基対合やタンパク質の二次構造における水素結合の支配的な役割から明らかである。2か所で水素結合を形成するカルボン酸官能基は、表面秩序を生成し維持する上で特に有望で信頼性が高く、自己集合した安息香酸の単層は、カルボン酸基の数と相対的配置とに依存する構造を生成する。今回我々は、走査トンネル顕微鏡法を用いてフェロセンカルボン酸（FcCOOH）の自己集合単層を調べ、FcCOOHはカルボン酸に典型的な二量体構造や直線構造をとるのではなく、非常に特殊な環状水素結合五量体を形成し、この環状五量体が、同時に形成されたFcCOOH二量体と結合して二次元準結晶を形成することを見いだしている。得られた二次元準結晶は、局所的な5回対称性を示し、400 Å以上の距離にわたって（周期性のない）並進秩序と回転秩序を維持している。
