化学家们从一个由碳和氧组成的三角形分子开始，他们用电流操纵这个分子来制造碳-18环。对这种被称为环碳的分子性质的初步研究表明，它具有半导体的功能，可以使类似的直链碳链用作分子级电子元件。
日本大阪大学的化学家Yoshito Tobe说，这是一项“绝对令人震惊的工作”，开辟了一个新的研究领域。“许多科学家，包括我自己，都试图捕获环碳并确定它们的分子结构，但都是徒劳的，”Tobe说。研究结果发表在去年8月15日的《科学》杂志上。
纯碳有几种不同的形式，包括钻石、石墨和“纳米管”。元素的原子可以与自身形成各种构型的化学键:例如，每个原子可以与四个相邻的原子以金字塔形状结合，就像钻石一样;或者三种，比如构成单原子厚度石墨烯薄片的六角形图案。
但是碳也可以和附近的两个原子成键。位于纽约伊萨卡的康奈尔大学获得诺贝尔奖的化学家罗尔德·霍夫曼等人长期以来一直认为，这将导致纯碳原子链的形成。每个原子可以在每一边形成一个双键——这意味着相邻的原子共用两个电子——或者在一边形成一个三键，在另一边形成一个单键。不同的团队已经尝试基于这种模式合成环或链。
但是，英国牛津大学的化学家Przemyslaw Gawel说，由于这种结构比石墨烯或金刚石具有更强的化学反应性，它的稳定性较差，尤其是在弯曲时。合成稳定的链和环通常需要包含碳以外的元素。一些实验已经暗示在气体云中会产生全碳环，但他们还没有找到确凿的证据。
