Četvrta kristalna alotropska modifikacija ugljenika. Poliinski ugljenik

Elementarni ugljenik se javlja u više alotropskih modifikacija, od kojih su tri kristalne strukture: dijamant, grafit i fuleren. Poznato je još 40 različitih alotropskih modifikacija, među kojima je i crni ugljenik, koji ima amorfnu strukturu.

Dijamant je među najtvrđim materijalima, najređi alotropski oblik ugljenika. Građen je od kovalentne mreže sp³ hibridizovanih ugljenikovih atoma, povezanih u veliku trodimenzionalnu rešetku. Struktura podseća na povezane cikloheksanove prstenove, a sve dužine veza su iste.

Grafit je najčešća i najstabilnija alotropska modifikacija ugljenika pri standardnim uslovima. Sastavljen je od sp² hibridizovanih ugljenikovih atoma, koji su povezani u dvodimenzione slojeve slične kondenzovanim benzenovim prstenovima.

Fuleren je alotropska modifikacija ugljenika, prvi put otkrivena 1991. u Engleskoj. Sastoji se od 60 sp² hibridizovanih ugljenikovih atoma, koji su spojeni u tridesetostranični eikozaedarski molekul koji se sastoji od 12 petočlanih i 20 šestočlanih prstenova, spojenih u sferni oblik C-60 (buckminster fullerene) nalik fudbalskoj lopti.

Četvrta kristalna alotropska modifikacija ugljenika je poliinske strukture. Otkrivena je 1995. godine od strane Richard Lagow-a, (University of Texas). Poliinska alotropska modifikacija se sastoji od linearnih lanaca, od po 500 sp hibridizovnih ugljenikovih atoma, vezanih jednostrukom i trostrukom vezom naizmenično.

Dobija se laserski indukovanim isparavanjem grafita u prisustvu trifluormetil radikala - F₃C. (radi zatvaranja krajeva acetilenskih lanaca, odnosno stabilizacije molekula).

Poliinski ugljenik ima neke vrlo nobične osobine. Rastvorljiv je u organskim rastvaračima poput toluena, a ipak provodi struju duž longitudalne ose, što mu omogućava da se potencijalno koristi kao molekulski provodnik u elektronskim uređajima molekulske veličine.
Takođe, lako se oblaže na druge supstrate, što omogućava da se koristi kao prekursor grafitnih i dijamantskih filmova.