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科学家们首先合成了一种二维晶体3;这是一种基于氧化铁，赤铁矿最常见改性的二维晶体。科学家在Nature Nanotechnology上写道，与散装赤铁矿不同，红铁矿具有铁磁性，也可用于提高光催化效率。
仅在大约15年前，获得了第一个二维材料 - 石墨烯。结果表明，由于不寻常的结构，二维晶体的物理性质可能与相同组成的三维化合物的性质相差很大：例如，由于电荷载流子在两个方向上的迁移率的限制，这些材料的电子和光学性质可以非常强烈地且以不寻常的方式改变。 。因此，从那时起，新型二维晶体的数量不断增长：从简单物质(例如，锗，硅，磷和锡和一些金属)和二元化合物(例如，来自氮化硼或许多)获得与结构中的石墨烯类似的化合物过渡金属硫属元素化物。最近，由Rice大学的Pulickel M. Ajayan领导的一群化学家首次获得了二维镓晶体 - galelenium。
在他们的新工作中，同一组科学家与他们的同事来自巴西和德国，他们首次合成二维氧化铁并研究其性质。科学家们利用赤铁矿的剥落，最常见的氧化铁(III)，Fe2O3的改性，获得了二维晶体。剥离是迄今为止流行的二维晶体生产方法之一，其中最简单的修改 - 使用胶带 - 也用于首次生产石墨烯。在这种情况下，剥离在液相中由赤铁矿在二甲基中的悬浮液进行。使用来自赤铁矿的两个晶体表面的超声波处理“剥离”各种类型的二维晶体。
每种形成的沸石类型对应于赤铁矿中的晶体学方向之一。科学家已经证实使用透射电子显微镜形成二维结构，表明液体剥离确实可以获得厚度为0.398或0.320埃的薄膜，这取决于结构的类型。这些薄膜优选收集在单层或双层结构中，并且仅由铁和氧原子组成，不包括任何杂质。同时，与石墨烯和其他二维晶体不同，血红素不倾向于形成由范德华力约束的多层结构。
光谱性质以及使用密度泛函理论方法的数值模拟证实了所形成的晶体的元素组成，铁的氧化程度及其电子结构。有趣的是，与赤铁矿不同，赤铁矿具有明显的铁磁性质。如果赤铁矿的特征是明显的反铁磁交换，则由于反对称相互作用，铁磁性出现在血浆中。
结果表明，红宝石也可用于提高氧化钛纳米管TiO2的光催化活性。血红素中禁区的宽度略小于氧化钛的宽度;此外，它可以很容易地固定在纳米管上，这使得可以显着提高材料的光敏性。这种方法的有效性，科学家已经检查了在可见光的作用下水分解成氢和氧的反应。
该工作的作者指出，获得血红素的简单性使其成为用作二维磁体的非常有前途的材料，例如，在自旋电子学中，或用于开发新的有效光催化剂。
尽管剥离仍然是获得二维晶体的流行方式，但正在积极开发其他方法。例如，为了获得由不同成分的二维晶体组成的分层异质结构，日本科学家创造了一种自动收集这种材料的特殊装置。
