مقاله فولرينها

مقاله فولرينها

مقاله-فولرينهافولرينها

اولين فولرين كشف‌شده باكي‌بال بود، كه به علت شباهت با گنبد ژئودزي آرشيتكت معروف باكمينستر فولر، باكمينستر فولرين نيز خوانده مي‌شد. اين ماده را ريچارد اسمالي، رابرت كرل و هاري كروتو در سال 1985 در دانشگاه رايسِ هوستون، خلق كردند. اين افراد به خاطر اكتشافشان در جايزه نوبلِ 1996 با يكديگر شريك شدند.
باكي‌بال مولكولي از 60 اتم كربن (C60) به شكل يك توپ فوتبال است، كه به صورت شش‌ضلعي‌ها و پنج‌ضلعي‌هاي به‌هم پيوسته‌اي آرايش يافته‌اند.
در اندك‌زماني، فولرين‌هاي ديگري كشف شدند كه از 28 تا چندصد اتم كربن داشتند. با اين حال C60 ارزان‌ترين و سهل‌الوصول‌ترين آنهاست و فولرين‌هاي بزرگ‌تر هزينه بسيار بيشتري دارند. لغت فولرين كل مجموعه مولكول‌هاي توخالي كربني را كه داراي ساختار پنج‌ضلعي و شش‌ضلعي مي‌باشند، پوشش مي‌دهد.
نانولوله‌هاي كربني- كه از لوله‌‌شدن صفحات گرافيتي با آرايش شش‌ضلعي ساخته مي‌شوند- در صورت بسته‌بودن انتهايشان، خويشاوند نزديك فولرين به حساب مي‌آيند. در واقع آنها به مثابه فولرين‌هايي مي‌باشند كه با قراردادن كربن در نصف‌النهارشان به صورت لوله درآمده‌اند. با اين حال در اينجا لفظ فولرين‌ها دربرگيرنده نانولوله‌ها نيست.
روش‌هاي توليد
درواقع فولرين‌ها به مقدار اندكي در طبيعت، در حين آتش‌سوزي و صاعقه‌زدگي پديد مي‌آيند. شواهدي وجود دارد كه انقراض موجودات دورة پرمين در 250 ميليون سال پيش، حاصل برخورد يك شيء حاوي باكي‌بال‌ها بوده است. با اين حال فولرين‌ها اولين‌بار در دودة حاصل از تبخير ليزري گرافيت كشف شدند.
اولين فرآيند توليد انبوه، روش تخلية قوس الكتريكي (يا كراچر- هوفمن) بود، كه در سال 1990 با استفاده از الكترودهاي گرافيتي توسعه‌يافت. در اين فرآيند بيشتر C60 و C70تشكيل مي‌شود. اما مي‌توان با تغييراتي مثل استفاده از الكترودهاي متخلخل‌تر به فولرين‌هاي بالاتر نيز دست يافت. با استفاده از حلال‌هايي همچون تولوئن مي‌توان بهC60 با خلوص تقريباً 100% دست يافت.
اندكي بعد، گروهي درمؤسسه فناوري ماساچوست (MIT) شروع به توليد C60 در شعله بنزن كردند. از پيروليزِ[1] تركيبات آروماتيك بسياري براي توليد فولرين‌ها استفاده شد.
ثابت شده كه روش‌هايي همچون اسپاترينگ و تبخير با پرتو الكتروني (روي گرافيت)، موجب افزايش بازده توليد فولرين‌هاي بالاتري همچون C78, C76, C70 و C84 مي‌شود. دانشگاه كاليفرنيا در لوس آنجلس (UCLA) در اين زمينه اختراعاتي را به ثبت رسانده است.
خواص فولرین ها

دانلود فایل

دیدگاه بگذارید

اولین نفری باشید که دیدگاه میگذارد

آگاهی رسانی
avatar