جولوفنا الشموع للبواسير جزيئات بلورية الفوليرين. التعديلات التنافرية للكربون: الفوليرين، الجرافين، أنابيب الكربون النانوية: بودوفا، الطاقة، طرق الحيازة. أهمية الأوجه الغنية وأنواع الأوجه الغنية

جزيئات بلورية الفوليرين. التعديلات التنافرية للكربون: الفوليرين، الجرافين، أنابيب الكربون النانوية: بودوفا، الطاقة، طرق الحيازة. أهمية الأوجه الغنية وأنواع الأوجه الغنية

الشكل الأكثر شيوعًا لجزيء الفوليرين هو أنه يحتوي على بنية غنية بالهيدرون، مشتقة من نوعين من الجلديات الغنية: ستة قطع (سداسية) وخماسية (خماسي). قمم جميع القطع الغنية هي ذرات الكربون. يتم ترتيب سطح الوجه الغني، الذي يتكون من شرحات غنية، بواسطة صيغة أويلر.

ويبدو أن الفوليرين مسؤول عن إزاحة 12 شكلاً خماسيًا وعددًا إضافيًا من الأشكال السداسية. حسنًا، جميع الفوليرينات الممزقة أو المُصممة تحتوي على 12 خماسية "إلزامية". اعتمادًا على عدد الأشكال السداسية، يمكن أن يختلف مستودع الجزيئات الكروية. أبسط الفوليرين نظريًا له الصيغة 3 20 ويتكون من 12 خماسيًا فقط لتكوين مجسم منتظم - اثنا عشري الوجوه (الشكل 4). ومع ذلك، لم يكن من الممكن عمليا رؤية الفوليرين-20 من خلال عدم استقرار مثل هذا الجزيء.

ويتضح من الرؤى الواضحة حول بنية الفوليرينات أن تلك منها فقط هي التي يمكن أن تكون مستقرة، حيث تكون 12 خماسية "ملزمة" مفصولة بأشكال سداسية ولا تحتوي فيما بينها على رؤوس أو حواف متقاطعة. لقد اتخذ الفوليرين الأكثر شهرة، منذ الستينيات، شكل عشروني الوجوه مقطوعًا، ونظرًا لتشابهه مع كرة القدم، غالبًا ما يطلق عليه اسم كرة القدم (الشكل 5). قد يحتوي الجزيء C 60 على 32 وجهًا (12 شكلًا خماسيًا و20 شكلًا سداسيًا).

تسمح الفوليرينات الأخرى (على سبيل المثال، 78 أو 80) بترتيب مختلف لـ "تخطيط" السطح بالأشكال الخماسية والسداسية مع الحفاظ على عددها ومبدأ عزل الخماسيات. الأيزومرية تلوح في الأفق.

قوة الفوليرين

تخلق الفوليرينات بلورات جزيئية - الامتلاء. التاسع بودوفا والفيزياء- القوة الكيميائيةفيفتشيني جيد. الشبكة البلورية المكونة من 3 60 مكعبة مركزية الوجه، وجزيء الجلد يحتوي على 12 "مقعدًا"، وترتبط الجزيئات ببعضها البعض بشكل غير محكم. تتميز هذه المركبات الجزيئية بدرجات حرارة تسامي منخفضة (800 درجة مئوية)، وتتحول جزيئات C60 إلى بخار. يا لها من معجزة "العيش" في الطور الغازي حتى درجة حرارة 1500 كلفن

الفوليريت B0 عبارة عن راتينج صلب بلون الخردل. Z 70 - اللون الأحمر والبني الصلب.

يتم إذابة Fullerities في الأطباق العضوية. في معظم الحالات، يمكن إذابة الفوليريت بالترتيب التالي: كربون الكبريت، التولوين، البنزين، رابع كلوريد الكربون، الديكان، الهكسان، البنتان.

زرازكي 60 حساس لتسريب الأشعة فوق البنفسجية بدون حموضة، وقد يدخل في تفاعلات الانهيار. ولذلك ينبغي حفظ آثارها في الظلام وتحت فراغ أو في النيتروجين.

الفوليرين النقي في درجة حرارة الغرفة هو عازل وموصل ذو موصلية منخفضة للغاية.

فولريدات المعادن الأساسية التي تشكل المستودع A3C60 تذوب فوق الموصل عند درجة حرارة أقل من القيمة الطبيعية

تظهر الفوليرينات قوى مغناطيسية مختلفة.

تظهر الفولينيوم البلورية الموصلية الضوئية. عند تعرضها للضوء المرئي، تتغير الطاقة الكهربائية لبلورة الفوليريت. يتم تحديد الموصلية الضوئية ليس فقط عن طريق الفوليريت النقي، ولكن أيضًا عن طريق مواد أخرى.

تشير نتائج عمليات المراقبة التي تتضمن الفوليرين إلى ثباتها العالي بشكل غير طبيعي. علاوة على ذلك، ثبات الجزيئات ذات القيم الأقل لذرات الكربون نيفوق بشكل كبير استقرار الجزيئات من القيم غير المقترنة ن. للجزيئات C ن (ن-غير متزاوجة) هو الأرجح لفصل الذرة عن الكربون، وهو جزء من العناقيد ذات غير المتزاوجة نأنا لا أبالغ في تقدير 1%. كما أظهرت التجارب، يتسامى الفوليرين C60 الصلب دون أن ينفتح عند درجة حرارة 400 درجة مئوية.

تتمتع جزيئات الفوليرين بسالبية كهربية عالية ويمكنها اكتساب ما يصل إلى ستة إلكترونات. ومن الضروري استخدامها مع عوامل مؤكسدة قوية، مما يؤدي إلى خلق الكثير من التفاعلات الكيميائية الجديدة مع السلطات الكيميائية الجديدة. تم الكشف عن قوة الفوليرين هذه بالفعل في إحدى التجارب الأولى التي تتضمن تحولها الكيميائي، بما في ذلك هدرجة C 60. وكان ناتج هذا التفاعل هو الجزيء 60H36.

تتمتع الفوليرينات بخمول كيميائي عالي قبل عملية التحلل إلى مادة بسيطة: يحافظ جزيء C 60 على الاستقرار في جو خامل يصل إلى 1700 كلفن. ومع ذلك، في وجود الحمض، يتم منع الأكسدة عند درجات حرارة ساخنة كبيرة (قريبة من 500 كلفن). . في هذه الحالة، يتم إنشاء هيكل غير متبلور، حيث تسقط 12 ذرة حمض لكل جزيء. ويصاحب الزيادة في درجة الحرارة فقدان الشكل الجزيئي 60 .

الفوليرين هو جزيء عبارة عن كرة مغلقة تتكون من ستين ذرة كربون. في عام 2010، تم نشر اتصال مع الفوليرين الغني بـ 25 هذا الشعار المبتكرنظام الصوت جوجل. منذ أول خبر عن تخليق C60، كان هناك بالفعل أكثر من 30 حالة وفاة، وجائزة نوبل، التي تنهي تاريخ إنشائها، أقل بقليل من 20 حالة وفاة، مع استمرار البحث عن الفوليرين. لماذا أحدث هذا الجزيء من أحفاد هذا العالم الكثير من الضجيج؟ لماذا يريد الكثير من الأشخاص، الذين لم يتم الاعتراف بهم بشكل صحيح في العلوم، أن يسمعوا عنها؟

دعنا نعود إلى تاريخ C60. في كثير من الأحيان، يتم نقل انطباع معجزة من خلال الأفكار التي يبدو للوهلة الأولى أنها لا ترتبط ارتباطًا مباشرًا به، ولكن، كما قد يتفاجأ المرء، فإن العديد من الأشخاص المعقولين مرتبطون بها، فكرة عظيمةونتائج تجريبية جديدة، تسمح لنا بإلقاء نظرة جديدة على المشكلة، إذا جاز التعبير.

بدأ كل شيء عندما اكتشف هارولد كروتو، في منتصف السبعينيات، جزيئات كربون طويلة الأمد خلف البيانات الطيفية من الفضاء، وأصبح مصممًا على إزالتها من العقول المختبرية. في بداية الثمانينيات، في الخارج، في جامعة رايس (تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية)، في مختبر ريتشارد سمالي، تم بناء معدات لتتبع الجزيئات والمجموعات التي تم إنشاؤها من عناصر حرارية.

وأصبح من المستحيل الجمع بين هذين الجزأين. تم الانتهاء من ذلك من قبل العضو الثالث في فريق نوبل، روبرت كيرل، الذي شجعه، بصفته ضيفًا في مختبر كروتو في جامعة ساسكس، على الانضمام إلى مختبر سمالي، الذي تم الانتهاء منه في عام 1984. ومع ذلك، من الممكن تركيب واستبدال القرص المعدني بقرص من الجرافيت، ليس من أجل إزالة التجمعات المعدنية، ولكن رماح الكربون التي تشكل الدماغ في أصداف النجوم.

عند المنجل عام 1985، وصل كروتو إلى سمولي للمشاركة في مثل هذه التجربة. وهكذا بدأت زيارتي التاريخية التي استغرقت عشرة أيام. أدت أيام الربيع العشرة هذه إلى تحديد قمم طفيفة في الطيف الكتلي للهياكل التي تحتوي على 60 و70 ذرة كربون، ثم تم تفسيرها على أنها هياكل مغلقة تشكل شكل كرة القدم وكرة الرجبي. في 13 من يوم الأربعاء مكتب تحرير المجلة طبيعةلقد قمت بإزالة المقال من عنوان "C60: بكمنسترفوليرين". تم تصوير جزيء الفوليرين في هذه المقالة خلف ظهر كرة القدم - ربما قضى المؤلفون الكثير من الوقت في النموذج الذري الأكثر ذكاءً.

لماذا افترض الباحثون أن جزيء C60 يتم تعريفه على أنه كرة مغلقة في حد ذاته، وليس باعتباره رمحًا؟ ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الطبيعة "تحب" الهياكل المتماثلة، وأن المجسم العشروني المقطوع (شكل كرة كرة القدم) لديه أكبر قدر من التماثل. وكتب باختصار: "أتذكر أنني كنت أفكر في أن هذا الشكل من الجزيء جميل، وأنه لا بد أن يكون صحيحًا". فكرة هذا الشكل مستوحاة من صانع النبيذ والفيلسوف الشهير بكمنستر فولر، الذي توفي عام 1983، والذي سمي الجزيء الجديد باسمه.

وتجدر الإشارة إلى أنه من الناحية النظرية تم نقل الفوليرين قبل فترة طويلة من الإنتاج التجريبي. في عام 1966، اقترح ديفيد جونز أنه عند إدخالها في كرة الجرافيت، والتي تتكون من عيوب منتظمة سداسية وخماسية الجوانب، يمكن أن تحول الكرة المسطحة بأكملها إلى هيكل فارغ مغلق. في عام 1971، ناقش الفيزيائي الياباني أوساوا إمكانية إنشاء مثل هذا الهيكل (الشكل 3). نشر ألي فين هذه النتيجة في مجلة يابانية كاجاكو("Himiya")، والتي يبدو أنها يابانية أكثر. ومن ثم، عبر النهر، تم تأليف كتاب عن العطرية، مرة أخرى باللغة اليابانية، وقد أدرج فيه فصل عن الفوليرين. في حد ذاته، من خلال الشريط المتحرك للروبوت الخاص بك، كان معروفًا للشراكة العلمية حتى الاكتشاف التجريبي لـ C60.

ومن الجدير بالذكر أنه في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في عام 1971، تم إجراء تحليل كيميائي كمي للاستقرار والبنية الإلكترونية للفوليرين لأول مرة. و هكذا حدثت الحكاية. كان مدير معهد مخططات العناصر العضوية التابع للأكاديمية الروسية للعلوم (INEOS RAS) في ذلك الوقت هو الأكاديمي في أكاديمية العلوم في جمهورية روسيا الاتحادية الاشتراكية السوفياتية A. N. Nesmiyanov، الذي أصدر تعليماته لرئيس مختبر كيمياء الكم D. A. Bochvar لتتبع الفراغات الفارغة. دوائر وهياكل كربونية مغلقة يمكن وضع ذرات معدنية فيها، وبالتالي عزلها عن طريق غرس مادة dowkill.

جنبا إلى جنب مع spivoroteniks E. جي جالبيرنتا آي. شرع V. Stankevich D. A. Bochvar في هذا العمل. بدأ الأمر بدراسة استقرار جزيء C20، الذي له شكل اثني عشر وجهًا، وكان يُسمى كاربودوديكاهيدرون. إلا أن حجم مثل هذا الجزيء صغير، مما يحد من إمكانية انتقال الذرات إلى المعدن الموجود فيه. علاوة على ذلك، أظهرت نتائج التحليل أن مثل هذا الهيكل قد يكون غير مستقر. كان الروبوت يطن. أنا. قام V. Stankevich، كونه لاعب كرة قدم متعطش، بإنشاء هيكل مغلق آخر محتمل باستخدام كربون C60، والذي يتميز بتناظر قطع عشروني الوجوه - كرة قدم. أحضر فين كرة قدم من المختبر وقال لهالبيرن: "لينو، 22 رجلاً يتمتعون بصحة جيدة كانوا يتأرجحون هذه الكرة منذ سنوات، وليس هناك ما يدعو للخوف معها. إن الجزيء بهذا الشكل أكثر قيمة."

كان التحليل الكيميائي الكمي لجزيء بهذا الحجم صعبًا للغاية بالنسبة لأجهزة الكمبيوتر في ذلك الوقت، ولكن تم إجراؤه وأظهر أن C60 هو جزيء مستقر. في البداية، لم يتمكن Bochvar و Halpern و Stankevich من مراجعة الكيميائيين حول إمكانية إنشاء مثل هذا الجزيء، وفقط ظهور مذكرة قصيرة للمناقشات الأمريكية في عام 1972 حول الجزيء المحتمل ذو الاثني عشر وجهًا C20، والذي ذهب مؤلفوه إلى A. N. Nesmeyanov طُلب منه إخبار الروبوت عن دليل C6 الإضافي لأكاديمية العلوم في SRSR. ومن المؤسف أن بوشفار وجالبيرن وستانكيفيتش لم ينجحوا في إقناع الكيميائيين التجريبيين بتوليف هذا الهيكل، وحتى قبل تركيبه في عام 1985، كان هذا الهيكل يعتبر دليلًا نظريًا. قدم الحائزون على جائزة نوبل مساهماتهم في C60 المدروسة. في محاضرة سمالي لجائزة نوبل، ذكر أن الجوائز مُنحت لأوساوا، وجونز، وهالبيرن، وستانكيفيتش، وجميعهم ساهموا بدورهم في النجاح.

يمكن اختتام تاريخ اكتشاف الفوليرين بكلمات كروتو من محاضرة نوبل التي ألقاها: “لا يمكن تقييم تاريخ اكتشاف الفوليرين بشكل صحيح دون فهم جمال شكل هذا الجزيء، والذي يفسره التناظر المحايد”. єyu. هناك حقيقة مهمة أخرى تخلق هالة حول هذا الجزيء المرتبط باسمه وهي باكمينسترفوليرين. كل هذا يمنحنا الكاريزما الجزيئية الأنيقة، التي سحرت العلماء، وهتفت الساكنين، وأضافت الحماس للشباب الذين تم إعدادهم للعلم، وأخيرًا، أعطت نفسًا جديدًا للكيمياء.

قوة الفوليرين والفوليريت

يتم استخدام الفوليرين النقي في درجة حرارة الغرفة كعازل بمنطقة محمية تبلغ حوالي وحدتين أو كموصل للرطوبة ذو موصلية منخفضة جدًا. يبدو أنه في المواد الصلبة، يمكن أن تتمتع الإلكترونات بمستويات طاقة أعلى مما كانت عليه في الفترات السابقة - في مناطق الطاقات المسموح بها والتي يتم إنشاؤها من مستويات الطاقة الذرية والجزيئية. ويتم فصل هذه المناطق بمناطق تحتوي على قيم طاقة لا يمكن أن تحتوي على إلكترونيات.

وبالتالي، فإن المنطقة السفلية مليئة بالإلكترونات، والتي غالبًا ما تسمى في ضوء الرابطة الكيميائية بين الذرات والجزيئات، منطقة التكافؤ. الأهم من ذلك كله هو وجود منطقة محظورة، ثم هناك منطقة فارغة أو غير مملوءة بالكامل من الطاقات المسموح بها، أو منطقة الموصلية. لقد أخذت الاسم من حقيقة أنه ستكون هناك دائمًا قوى إلكترونية حرة فيها، يمكن لهذه الإلكترونات أن تتحرك (تنجرف) في المجال الكهربائي، مما يتسبب في نقل الشحنة أو، بخلاف ذلك، على ما يبدو دون خطر استشعار انقطاع التيار الكهربائي التيار (موصلية الجسم الصلب).

بلورات الفوليرين (الفوليريت) هي موصلات بعرض منطقة محمية يتراوح من 1.2 إلى 1.9 فولت ولها موصلية ضوئية. عند تعرضها للضوء المرئي، تتغير الطاقة الكهربائية لبلورة الفوليريت. لا تؤثر الموصلية الضوئية على الفوليريت النقي فحسب، بل تؤثر أيضًا على المخاليط المختلفة مع مواد أخرى. وقد وجد أن إضافة ذرات البوتاسيوم إلى ذوبان C60 يؤدي إلى ظهور الموصلية الفائقة عند 19 درجة مئوية.

باكتساب الفوليرين جذورًا ذات طبيعة كيميائية مختلفة، فإنه يخلق فئة واسعة من المركبات الكيميائية التي لها تأثيرات فيزيائية وكيميائية مختلفة. وهكذا، فإننا نستخرج البوليفوليرين، حيث ترتبط جزيئات C60 ببعضها البعض ليس عن طريق فان دير فالس، كما هو الحال في بلورات الفوليريت، ولكن عن طريق التفاعل الكيميائي. هذه البصاق، التي تتمتع بقوة بلاستيكية، مصنوعة من نوع جديد من مادة البوليمر. تم الحصول على هذه النتائج مباشرة من تخليق البوليمرات المعتمدة على الفوليرين. في هذه الحالة، يعمل الفوليرين C60 كأساس لمشرط البوليمر، وتتكون الروابط بين الجزيئات بواسطة حلقات البنزين. أدى هذا الهيكل إلى ظهور الاسم المجازي "عقد من اللؤلؤ".

تؤدي بلمرة الفوليرين إلى ظهور تأثيرات غير متوقعة واعدة التقنية الحديثة. يؤدي دمج الفوليرين مع البنى النانوية الكربونية الأخرى إلى إزالة الأجسام المضغوطة: تشكل الفوليرينات الموجودة في منتصف أنابيب الكربون النانوية "قرون البازلاء" ( قرون البازلاء) أن هناك احتمالًا للتطور في الليزر، والترانزستورات أحادية الإلكترون، والبتات الكمومية لأجهزة الكمبيوتر الكمومية، والتي يمكن أن يؤدي فيها حقن شعاع الإلكترون إلى بلمرة الفوليرين في أنبوب الكربون الداخلي. من ناحية أخرى، فإن إضافة الفوليرين إلى سطح الأنبوب النانوي يخلق "دفعة نانوية"، والتي لها مجال بارز واعد.

في عام 1993، تم تأسيس FDBNU TISNUM (موسكو، ترويتسك) على يد V. D. Blank وM. Yu. Popov وS. G. Buga، الذين اكتشفوا مادة جديدة تعتمد على الفوليرين - الفوليريت شديد الصلابة، أو tisnumite، الذي يحتوي على ثوابت زنبركية قياسية وصلابة. والنفايات الأصلية للماس. اقترح L. A. Chornototonskiy نموذجًا لمثل هذا البوليمر، والذي كان ناجحًا بشكل ملحوظ في التجربة. من الواضح أن القوة الفريدة لهذه المادة مرتبطة بحقيقة أن بلمرة الفوليريت موجودة في القالب، مما يعني صلابة ميكانيكية أعلى وصلابة لجميع المواد. كما تم العثور على عينات من الكربون شديد الصلابة في مجموعات أخرى.

الفوليرينات غير الكربونية

يمكن إنشاء بنية مغلقة وفارغة على شكل ذرة. سيكون من الطبيعي اكتشاف أن نيتريد البورون، وهو نظير متساوي الإلكترون للكربون، يمكن أيضًا تشكيله في جزيء ذي شكل مماثل. ومع ذلك، لم يعد يتم التخلص من هذه الهياكل في عام 1998، وكان الأعضاء الأوائل في سلسلة الفوليرين غير الكربوني هم الهياكل المغلقة MoS2 وWS2. وبالتالي ينتمي هذا إلى فئة ثنائيات الكالكوجينيدات للمعادن الانتقالية - من كرات من الذرات إلى معدن به كرات من الكالكوجين متصلة على كلا الجانبين (في حالة السيركا). الميزة الخاصة لمثل هذه الفوليرين هي خمولها الكيميائي، مما يسمح باستخدامها كمواد تشحيم مميزة. شركات مواد النانوأن N. I.S. بيع هذه المنتجات بكميات تزيد عن 1000 طن لكل نهر.

في الوقت الحالي، تم اكتشاف العشرات من الفوليرينات غير الكربونية، والتي لها هيكل ومستودع مختلف. في كثير من الأحيان يسبق التوليف نقل نظري، والذي يسمح للمرء بتقييم قوة المادة. على سبيل المثال، في عام 2001، تم تطوير نموذج الفوليرين مع ثنائي بوريد المغنيسيوم. في عام 2007، في مجموعة بوريس جاكوبسون (جامعة رايس)، تم نقل الفوليرين، الذي يتكون بالكامل من البورون B80، الذي له نفس التماثل مثل C60. أثار مقال عن مثل هذا الجزيء الجميل اهتمامًا كبيرًا من جانب الاهتمام العلمي، حيث تم نقل فوليرين البورون منخفض الثبات لاستيعاب عدد مختلف من الذرات، وفي عام 2014 نُشرت ورقة بحثية تم فيها الإبلاغ عن التوليف الناجح لبورون فوليرين B40. في الآونة الأخيرة، تم نشر عمل حول نقل البنية المستقرة لـ C60Sc20 - الفوليرين، حيث يتم توصيل دورة خماسية من ذرات الكربون واحدة تلو الأخرى من خلال ذرات المعدن. يُظهر مثل هذا الجزيء ثباتًا جيدًا، وربما يمكن استخدامه كمادة ماصة للمياه الجزيئية. على اليمين، ضائعة وراء التجربة.

الأدب الإضافي

كروتو جي.التماثل والفضاء والنجوم وC60 // التقدم في العلوم الفيزيائية. 1998. ت168 رقم 3. ص343.

جونز د.إ.ه. أريادن // العلوم الجديدة. 1966. المجلد. 32. ص245.

أوساوا إي.التناظر الفائق // كاجاكو كيوتو. 1970. المجلد. 25. ص 854.

بوشفار د.أ.، جالبيرن أو.ج.التركيب الإلكتروني للجزيئات C20 وC60 // سلسلة DAN SRSR الكيميائية. 1973. ت 209، رقم 3. ص 610-615.

سمولي ر.يي.الفوليرين المرئي // التقدم في العلوم الفيزيائية. 1998. ت168 رقم 3. ص323.

ناسيبيولين أ.ج.تا في. مادة كربونية هجينة جديدة // Nat. تكنولوجيا النانو. 2007. المجلد. 2 عدد 3. ص 156-161.

فارغ V.تا في. هل الفوليريت C60 أصلب من الألماس؟ // فيز. بادئة رسالة. أ. 1994. المجلد. 188 رقم 3. ص 281-286.

Chernozatonskiy L.A.، Serebryannaya N.R.، Mavrin V.N.المرحلة C60 البلمرة فائقة الصلابة ثلاثية الأبعاد // الكيمياء. فيز. بادئة رسالة. 2000. المجلد. 316 رقم 3-4. ص199-204.

تشورنوتونسكي إل. Bifulerenes وbinanotubes من diborides // صفائح في JETP. 2001. ط 74، رقم 6. ص 369-373.

غونزاليس سزواكي ن.، صدرزاده أ.، ياكوبسون بي.آي. B80 الفوليرين: تنبؤ مبدئي للهندسة والاستقرار والبنية الإلكترونية // فيز. القس. بادئة رسالة. 2007. المجلد. 98 رقم 16. ص 166804.

تشاي ه.-ج.تا في. مراقبة الفوليرين البورون بالكامل // Nat. الكيمياء. 2014. المجلد. 6. ص 727-731.

وانغ ج.، ما إتش.-م.، ليو واي. Sc20C60: كرة طائرة // مقياس النانو. 2016.

الفوليرين, بوكي بولاو اخرى bookball- التركيب الجزيئي الذي ينتمي إلى فئة الأشكال المتباينة للكربون والأشكال الغنية المحدبة المغلقة، المطوية من زوج من الذرات ثلاثية التنسيق في الكربون. أُطلق هذا الاسم على المهندس والمعماري ريتشارد بكمنستر فولر، الذي استلهمت تصميماته الجيوديسية من هذا المبدأ. بادئ ذي بدء، يحد هذه الفئة من المباني المزيد من الهياكل، والتي تشمل ما يقرب من خمسمائة حواف ستة الأوجه. مع الاحترام، لإنشاء مثل هذا السد الغني المغلق، مدفوعا نالقمم التي لها أكثر من خمسة أو ستة وجوه، استنادا إلى نظرية أويلر للوجوه الغنية، والتي تؤكد عدالة المساواة (هناك عدد من القمم والأحرف والأوجه)، العقلية اللازمة هناك بالضبط 12 وجها من خمسة نوتات وستة -ملاحظة الوجوه. بالإضافة إلى جزيء الفوليرين، بالإضافة إلى ذرات الكربون، هناك ذرات أخرى العناصر الكيميائيةوبما أن ذرات العناصر الكيميائية الأخرى متناثرة في منتصف الإطار الكربوني، فإن هذه الفوليرين تسمى داخلية الأديم، بينما تسمى خارجية السطوح

في جزيئات الفوليرين، يتم ترتيب الذرات والكربون في قمم الخماسيات المنتظمة المكونة من ستمائة، والتي يتم منها طي سطح الكرة أو الشكل الإهليلجي. الممثل الأكثر تناسقًا والأكثر شكلاً لعائلة الفوليرين هو الفوليرين (C 60)، حيث تشكل ذرات الكربون شكلًا عشروني الوجوه مقطوعًا يتكون من 20 سداسيًا و12 مثلثًا وكرة قدم، خمن ماذا. نظرًا لأن كل ذرة كربون والفوليرين C 60 ينتميان في نفس الوقت إلى خماسي ستة وواحد، فإن جميع الذرات C 60 متكافئة، وهو ما يؤكده طيف الرنين المغناطيسي النووي (NMR) للنظير 13 C - من الممكن وضعه سطر واحد فقط Iyu. ومع ذلك، ليست كل اتصالات SS تخضع للمهر. الرابطة C=C، التي تمثل الجانب الخلفي لقطعتين مكونتين من ست قطع، تصبح 1.39 Å، و zv'azok S-S، مناسب للفترة الخماسية الستة، أطول وأقدم 1.44 أنجستروم. بالإضافة إلى ذلك فإن روابط النوع الأول مزدوجة، والأخرى مفردة، وهو جيد للكيمياء مع الفوليرين C60.

في الآونة الأخيرة، رأى الألمان أصغر الفوليرين* - الجزيء Z 20. الجزيء الأكثر شيوعًا للفوليرين هو C60. 60 ضغطًا جويًا من الكربون، الذي يدخل المستودع، منتشر على ارتفاع مجسم عشروني الوجوه مقطوعًا. هذا الشكل، الذي يتكون من 12 شكلًا خماسيًا و20 عقدة ذات ست عقد، يخمن كرة قدم. من بين وجوه الجزيء هناك 30 وجهًا غير سداسي الجلد، و12 وجهًا خماسيًا فقط.

خلال الساعات القليلة الماضية، كان الحصول على جزيء C 20 يعتبر ممكنًا من الناحية النظرية - وتوقع خبير SEED بيرند إيجن وجود 10 مخاطر أخرى - ولكن كان من المهم القيام بذلك. أحد أسباب ذلك هو أنه نظرًا لصغر حجم الجزيء مقارنة بالفوليرينات الأخرى، فهو أكثر تقوسًا ويميل إلى الانفتاح. من الأسهل بكثير تكوين روابط مع عناصر أخرى تعمل على تهدئة الجزيئات الأخرى.

تم تحقيق الاحتفاظ بالجزيء 20 بعد التعرف على الجزيء ذي العشرين جانبًا C 20 H 20 - وهو كربوهيدرات مستقرة تتكون من 20 ذرة كربون و 20 ذرة ماء. خلال العملية المكونة من خطوتين، تم استبدال ذرات الماء بذرات البروم، والتي قد تكون أقل ارتباطًا بذرات الكربون. ثم تمت إزالة البروم وخرج الجزيء 20.

تم العثور على الجزيئات المختارة 20 لتكون غير مستقرة، ولكن تم تسجيل وجودها السائل عن طريق التحليل الطيفي.

قبل نفس كرة القدم الرديئة هذه، ابتكر الباحثون شكلين آخرين من C20، وهما أيزومرات للجزيء، أحدهما على شكل حلقة، والآخر على شكل وعاء.

الفوليرين كمادة لتكنولوجيا الموصلات [ed. تحرير نص الويكي]

البلورة الجزيئية للفوليرين هي موصل بعرض منطقة محمية يبلغ ~ 1.5 فولت وقوتها تشبه إلى حد كبير قدرة الموصلات الأخرى. لذلك، ارتبط انخفاض مستوى البحث بتوريد الفوليرينات الفيكوريستيكية كمواد جديدة للمضافات التقليدية في الإلكترونيات: الصمام الثنائي، والترانزستور، والخلية الضوئية، وما إلى ذلك. هنا، ميزتها تساوي ميزة السيليكون التقليدي وهي عبارة عن ساعة قصيرة من الاقتران الضوئي (وحدات ns). ومع ذلك، كان هناك نقص كبير في الحموضة على موصلية ذوبان الفوليرين، وبالتالي، لم تكن هناك حاجة للطلاءات الجافة. وبهذا المعنى، فمن الواعد أكثر اعتبار جزيء الفوليرين كجهاز نانوي مستقل، ونتيجة لذلك، كعنصر داعم.

الفوليرين كمقاوم للضوء [إد. تحرير نص الويكي]

تحت الضوء المرئي (> 2 فولت)، والأشعة فوق البنفسجية والتعرض للموجات القصيرة، تتبلمر الفوليرين، وفي هذه الحالة، لا يتم تفكيكها بواسطة العوامل العضوية. في سياق الرسم التوضيحي لمقاوم الضوء الفوليرين المجمد، يمكنك وضع عقب إزالة قسم دون الميكرون (≈20 نانومتر) محفور بالسيليكون بواسطة شعاع إلكتروني من محيط قناع من الذوبان المبلمر C 60.

شعبة. أيضًا: العملية التكنولوجيةفي الصناعة الإلكترونية

إضافات الفوليرين لنمو ذوبان الماس باستخدام طريقة CVD [ed. تحرير نص الويكي]

هناك احتمال آخر مفيد للركود العملي وهو إزالة إضافات الفوليرين أثناء نمو ذوبان الماس باستخدام طريقة CVD (ترسيب البخار الكيميائي). يعد إدخال الفوليرين في الطور الغازي فعالاً من وجهتي نظر: زيادة سيولة تكوين نوى الماس على البطانة وتزويد وحدات البناء من الطور الغازي إلى البطانة. يوجد في قلب اللبنات الأساسية شظايا، والتي تبين أنها مادة مناسبة لنمو ذوبان الماس. وقد تبين تجريبيا أن معدل نمو صهر الماس يصل إلى 0.6 ميكرومتر / سنة، وهو أعلى بخمس مرات، وأقل من دون لزوجة الفوليرين. بالنسبة للمنافسة الحقيقية للماس مع الرسوم الإضافية الأخرى في الإلكترونيات الدقيقة، من الضروري تطوير طريقة لذوبان الماس المتغاير، بحيث يتم حرمان نمو ذوبان أحادي البلورة على البطانات غير الماسية من الخصائص التي لا يمكن فصلها حاليًا. إحدى الطرق الممكنة لحل هذه المشكلة هي تشويه الكرة العازلة من الفوليرين بين البطانة وذوبان الماس. أعتقد أن الفوليرين له التصاق جيد بمعظم المواد. ولقائمة الأحكام أهمية خاصة فيما يتعلق بالأبحاث المكثفة في مجال الماس وتطويره في مجال الإلكترونيات الدقيقة للجيل القادم. السرعة عالية (سرعة الانجراف عالية)؛ إن الموصلية الحرارية القصوى والمقاومة الكيميائية، المساوية لأي مواد أخرى، تجعل الماس مادة واعدة للجيل القادم من الإلكترونيات.

اتصالات Overwire z 60 [إد. تحرير نص الويكي]

بلورات الفوليرين الجزيئية - الموصلات البروتينية على قطعة خبز في عام 1991 ثبت أن صناعة السبائك الصلبة C 60 مع كمية صغيرة من المعدن تؤدي إلى تكوين مادة ذات موصلية معدنية، والتي تمر عند درجات حرارة منخفضة عند الموصل الفائق إيدنيك. تقوم Leguvannya Z 60 بعملية قطع البلورات في أزواج مع المعدن عند درجات حرارة تصل إلى عدة مئات من الدرجات المئوية. في هذه الحالة يتم إنشاء هيكل من النوع X 3 60 (X عبارة عن ذرة معدنية). أول معدن مقحم ظهر هو البوتاسيوم. يحدث انتقال الاتصال حتى 3 3 60 إلى حالة الموصل الفائق عند درجة حرارة 19 كلفن. وهذه قيمة قياسية للموصلات الفائقة الجزيئية. وجد نيزابار أن الموصلية الفائقة للماء غنية بالفوليريت المشوب بذرات المعادن الأساسية في المركب إما X 3 C 60 أو XY 2 C 60 (X, Y - ذرات المعادن الأساسية). كان صاحب الرقم القياسي بين قيم الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية (HTSC) هو RbCs 2 C 60 T cr = 33 K.

حقن إضافات صغيرة من سناج الفوليرين على خصائص مقاومة الاحتكاك ومقاومة التآكل لـ PTFE [ed. تحرير نص الويكي]

تجدر الإشارة إلى أن وجود الفوليرين C 60 في الزيوت المعدنية يبدأ على أسطح الجسم المضاد في إنشاء صب جاف بسمك الفوليرين بوليمر - 100 نانومتر. المنتج المصهور يحمي من التدمير الحراري والأكسيدي، يزيد من عمر العقد بالفرك 3-8 مرات، الثبات الحراري للزيت يصل إلى 400-500 درجة مئوية وإنتاج العقد بالفرك ليس 2-3 مرات، يطيل فترة عمل مجموعات الرذائل عن طريق الفرك، 5-2 مرات، مما يغير ساعة كسب الجسم المضاد.

مجالات أخرى من الركود[إد. تحرير نص الويكي]

ومن بين الإضافات المفيدة الأخرى البطاريات والبطاريات الكهربائية، والتي تحتوي أيضًا على إضافات الفوليرين. تعتمد هذه البطاريات على كاثودات الليثيوم، التي تحتوي على الفوليرين المقحم. يمكن أيضًا استخدام الفوليرين كمواد مضافة لقطع قطع الماس باستخدام طريقة الملزمة العالية. في هذه الحالة، سيزيد إنتاج الماس بنسبة 30٪.

يمكن أيضًا استخدام الفوليرين في علم الصيدلة لإنشاء أدوية جديدة. وهكذا، في عام 2007، أجريت دراسة أظهرت أن هذه الكلمات قد تكون واعدة لتطوير خصائص بروتيالرجيك.

أظهرت مذابح الفوليرين المسيرة نفسها بطريقة فعالةفي فيروس نقص المناعة البشرية المصاب: البروتين المسؤول عن تغلغل الفيروس في خلية الدم - VIL-1-protease - له شكل كروي يبلغ قطره 10 Å، وشكله غير مستقر في جميع الأوقات x الطفرات . قد يكون هذا الحجم مشابهًا لقطر جزيء الفوليرين. يتم تصنيع الفوليرين أثناء تحلله في الماء. إنه يحجب المركز النشط لبروتياز IL، دون الحاجة إلى إنشاء جزء فيروسي جديد.

بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على الفوليرين متجمدًا في وجود مواد مضافة في المستحضرات القابلة للاشتعال المنتفخة (المتوسعة). أثناء إدخال الفوليرين في الخليط تحت تأثير درجة الحرارة عندما يبدأ في الانتفاخ، من الضروري إضافة كرة فحم الكوك ذات الرغوة السميكة، مما يزيد في كثير من الأحيان وقت التسخين إلى درجة حرارة حرجة للهيكل الذي يتم سرقته.

كما يتم دمج الفوليرين ومركباته الكيميائية المختلفة مع بوليمرات موصلة متعددة الاقتران لتحضير العناصر الاصطناعية.

الطاقة الكيميائية [إد. تحرير نص الويكي]

الفوليرين، بغض النظر عن وجود ذرات الماء، والتي يمكن استبدالها كما هو الحال في المركبات العطرية الأساسية، لا يزال من الممكن تشغيلها بطرق كيميائية مختلفة. على سبيل المثال، تم بنجاح إنشاء تفاعلات مثل تفاعل ديلز-ألدر، وتفاعل براتو، وتفاعل بينجل لتفعيل الفوليرين. يمكن أيضًا هدرجة الفوليرين بمنتجات معتمدة تتراوح من 60 N2 إلى 60 N50.

الشكل الجزيئي للكربون أو تعديله المتباين، الفوليرين، عبارة عن سلسلة طويلة من التجمعات الذرية C n (n > 20)، وهي عبارة عن جوانب غنية محدبة ومغلقة تتكون من ذرات الكربون ولها وجوه ذات خمسة أو ستة أوجه (هنا نادرة جدًا الذنب). تميل ذرات الكربون في الفوليرينات غير المستبدلة إلى تكوين حالة هجينة sp 2 برقم تنسيق 3. وبهذه الطريقة، يتم تشكيل نظام كروي يعتمد على نظرية روابط التكافؤ.

وصف الزغالني

الشكل الأكثر استقرارًا من الناحية الديناميكية الحرارية للكربون بالنسبة للعقول العادية هو الجرافيت، والذي يشبه مائة قطعة من الجليد محبوكة واحدة تلو الأخرى من صفائح الجرافين: مبشرات مسطحة تتكون من مراكز مكونة من ست طبقات، مع ذرات الكربون في الأعلى. ويرتبط كل واحد منهم بثلاث ذرات مجاورة، ويشكل إلكترون التكافؤ الرابع نظام باي. وهذا يعني أن الفوليرين في حد ذاته له نفس الشكل الجزيئي، وبالتالي فإن صورة الحالة الهجينة sp 2 واضحة. بمجرد إدخال عيوب هندسية في ورقة الجرافين، سيتم إنشاء بنية مغلقة حتماً. على سبيل المثال، مثل هذه العيوب هي الدورات الخماسية (الحواف الخماسية)، لذلك فهي تستخدم على نطاق واسع في كيمياء الكربون.

الطبيعة والتكنولوجيا

يمكن فصل الفوليرين عن المظهر النقي من خلال مسار تركيب القطعة. تسي نصف مضغ بشكل مكثف في بلدان مختلفة، تأسيس العقول التي من ورائها يتم الحصول على نورها، وكذلك يتم فحص بنية الفوليرينات وقوتها. وسوف يستمر نطاق الركود في التوسع. اتضح أن عددًا كبيرًا من الفوليرين موجود في السخام، والذي يترسب على أقطاب الجرافيت في تفريغ القوس. ولم يعرف أحد هذه الحقيقة من قبل.

بمجرد عزل الفوليرين في المختبر، بدأت جزيئات الكربون في الظهور في الطبيعة. تم العثور عليها في كاريليا في أشكال التهاب الشونغ، في الهند والولايات المتحدة الأمريكية - في التهاب الفطريات. كما أن جزيئات الكربون توجد بكثرة وغالباً في النيازك ورواسب ما لا يقل عن خمسة وستين مليون صخرة. على الأرض، يمكن إنتاج الفوليرين النقي عن طريق تفريغ مصباح يدوي أو حرق الغاز. وتم جمع العينات المأخوذة من البحر الأبيض المتوسط في عام 2011، وتبين أن جميع العينات المأخوذة - من إسطنبول إلى برشلونة - كانت تحتوي على الفوليرين. تبدو القوة الجسدية لهذا الخطاب إبداعية عابرة. وقد تم الكشف عن نفس السُمك الكبير في الفضاء، سواء في حالة شبيهة بالغاز أو في شكل صلب.

توليف

وقد لوحظت الآثار الأولى للفوليرين من خلال البخار المكثف إلى الجرافيت، والذي تم استخلاصه عن طريق الحقن بالليزر لجزيئات الجرافيت الصلبة. كان من الممكن إزالة أي آثار للفوليرين. في حوالي عام 1990، طور الكيميائيون هوفمان ولامب وكريتشمر طريقة جديدة لاستخلاص الفوليرين من جزيئات بحجم جرام. وذلك بوضع قوس كهربائي بالقرب من أقطاب الجرافيت في جو من الهيليوم وعند ضغط منخفض. حدث تآكل الأنود، وظهر السخام على جدران الغرفة، والذي ترسّب على الفوليرين.

ثم تم إذابة السخام في التولوين أو البنزين، وفي المحلول المقطر شوهدوا في شكل نقي من الجزيئات 70 و 60. سبيفيدنوشينيا – 1:3. بالإضافة إلى ذلك، هناك الكثير من المشاكل ومئتي فوليرين مهم في حالة جيدة. الآن على الجانب الأيمن مساحة صغيرة: حدد المعلمات المثالية للتبخير - تخزين الغلاف الجوي، والضغط، وقطر القطب الكهربائي، والتدفق، وما إلى ذلك، من أجل تحقيق أعلى عائد من الفوليرين. ارتفعت الرائحة الكريهة إلى ما يقرب من ألف ومئة بالمائة بالنسبة إلى مادة الأنود. هذا هو السبب في أن الوقوف على الفوليرين أمر مكلف للغاية.

فيروبنيتستفو

كانت جميع تجارب المجربين السابقين غير مثمرة في البداية: لم يتم العثور على طرق إنتاجية ورخيصة لإزالة الفوليرين. لم يؤد استنشاق الكربوهيدرات ولا التركيب الكيميائي إلى النجاح. فقدت طريقة القوس الكهربائي طريقتها الأكثر إنتاجية، والتي سمحت باستخلاص ما يقرب من جرام واحد من الفوليرين سنويًا. قامت شركة ميتسوبيشي بتحسين الإنتاج الصناعي عن طريق رش الكربوهيدرات، لكن الفوليرين الخاص بها ليس نقيًا - فهي تزيل الجزيئات الحامضة من الرائحة الكريهة. وحتى الآن، تصبح آلية إنشاء هذا الخطاب غير مفهومة، لأن عملية الفرن تتجه نحو وجهة نظر غير مستقرة من النقطة الديناميكية الحرارية، وبالتالي فإن وجهة نظر النظرية شجاعة. ومن الواضح أيضًا أن الفوليرين يتجمع حول ذرات الكربون، مثل شظايا Z 2. بروت، لم يتم تشكيل الصورة الأولية لإنشاء هذا الخطاب أبدا.

لا يُشار إلى التنوع الكبير للفوليرينات فقط من خلال انخفاض المحصول أثناء إفراز اللعاب. الرؤية والتنقية ومعالجة اللب والسخام المختلفة - يتم تنفيذ جميع العمليات بطريقة معقدة. يتم التركيز بشكل خاص على جانب الجزء الجزيئي، والذي يتم إجراؤه بعد تحليل كروماتوغرافي فردي إضافي على الأعمدة و نائب عالية. في المرحلة الأخيرة، تتم إزالة المخزون الفائض من الفوليرين الصلب. ولهذا الغرض تظهر الصورة في ذهن فراغ ديناميكي عند درجات حرارة تصل إلى مائتين وخمسين درجة. تعتبر البيرة ميزة إضافية لأنه بعد ساعات من إذابة الفوليرين C 60 وإزالته في العظام المجهرية بالفعل الكيمياء العضويةلقد تطورت كيمياء الفوليرين في حد ذاتها، والتي أصبحت شائعة بشكل لا يصدق.

كوريست

الفوليرين المفقود عالق في مختلف أنواع التكنولوجيا. إن ذوبان وبلورات الفوليرين عبارة عن موصلات تعمل مع الموصلية الضوئية المحسنة بصريًا. تعتمد بلورات C 60 على ذراتها معادن المرج، انتقل إلى محطة الموصلية الفائقة. إذا تعرض الفوليرين لقوى بصرية غير خطية، فيمكن استخدامه كأساس للمصاريع الضوئية، والتي تعتبر حماية ضرورية من الاهتزازات الشديدة. يستخدم فوليرين فيكورست أيضًا كمحفز لتخليق الماس. تستخدم الفوليرين على نطاق واسع في علم الأحياء والطب. هناك ثلاث قوى لهذه الجزيئات تعمل هنا: القابلية الغشائية الأولية، محبة الدهون، نقص الإلكترون، مما يؤدي إلى التفاعل مع الجذور الحرة، وكذلك القدرة على نقل الحموضة إلى الجزيء مما يوقظ المعسكر ويحول هذه الحموضة إلى سنة واحدة. واحد.

أشكال نشطة مماثلة من الجزيئات الحيوية تهاجم الكلام: الأحماض النووية والبروتينات والدهون. الأشكال النشطة من الحموضة مفيدة في العلاج الديناميكي الضوئي لعلاج السرطان. يتم حقن المحسسات الضوئية في دم المريض لتوليد أشكال نشطة من الحمض - إما الفوليرين أو ما شابه ذلك. دم الأنسجة السمينة أضعف من دم الأنسجة السليمة، وبالتالي تتراكم فيه المحسسات الضوئية، وبعد الدورة الدموية المباشرة يتم تنشيط الجزيئات، مما يولد أشكالًا نشطة من الحموضة. تخضع الخلايا السرطانية لموت الخلايا المبرمج وينهار الورم. بالإضافة إلى ذلك، تتمتع الفوليرين بقوة مضادة للأكسدة وتلتقط الأشكال النشطة من الحمض.

يقلل الفوليرين من نشاط إنزيم VIL-integrase، وهو البروتين المسؤول عن اندماج الفيروس في الحمض النووي والتفاعل معه وتغيير شكله والقضاء على وظيفته التدميرية الرئيسية. تتفاعل الإجراءات المشابهة للفوليرين مباشرة مع الحمض النووي وتمر عبر عملية إعادة الثبات.

وصف هيكل الفوليرين:

الفوليرين، أو كرة الباكي، أو كرة الباكي هي مركبات جزيئية تنتمي إلى فئة الأشكال المتباينة vugletsiuوهي عبارة عن هيدرات كربونية مغلقة ومستديرة، مطوية من زوج من ذرات الكربون ثلاثية التنسيق.

تمت تسمية الفوليرين على اسم المهندس والمعماري ريتشارد بكمنستر فولر، الذي طور وأنشأ هيكلًا واسعًا لـ "القبة الجيوديسية"، التي تقع فوق كرة مجمعة من رباعي الأسطح. جلب هذا التصميم اعترافًا وشعبية دولية كاملة. واليوم، ستظهر أكشاك مقببة خلف الكواليس. يوحي الفوليرين، من خلال تركيبه وشكله، بمعنى تصميم ريتشارد بكمنستر فولر.

يفسر الهيكل الفريد للفوليرين خصائصه الفيزيائية والكيميائية الفريدة. في الوقت نفسه مع الخطب الأخرى، يسمح بإزالة الرائحة الكريهة من المواد مع السلطات الجديدة.

تحتوي جزيئات الفوليرين على ذرات vugletsiuتم وضعها على قمم ستة خماسيات يتم منها طي سطح الكرة أو الشكل الإهليلجي. الممثل الأكثر تناسقًا وثباتًا في الشكل لعائلة الفوليرين هو الفوليرين (C 60)، حيث تشكل ذرات الكربون شكلًا عشروني الوجوه مبتورًا يصل مجموعه إلى 20 ستة قواطعو12 نجمة خماسية وكرة قدم (كشكل مثالي نادرًا ما يوجد في الطبيعة).

دعونا نخطو وراء عرض الفوليرين C 70 الذي ينقسم إلى الفوليرين C 60 عن طريق إدخال حزام به 10 ذرات vugletsiuإلى المنطقة الاستوائية لـ C 60، ونتيجة لذلك يتمدد جزيء الفوليرين C 60 ويشبه شكله ككرة الرجبي.

هذه هي أسماء الفوليرينات عالية الجودة التي تحتوي على عدد أكبر من ذرات الكربون (تصل إلى 400 أو أكثر)، وتتشكل بكميات أقل بكثير ويمكن أن تصل في كثير من الأحيان إلى مخزن أيزومري قابل للطي. من بين الفوليرينات الأكثر تطورًا يمكنك رؤية C ن، دي ن= 74، 76، 78، 80، 82 و 84.

يمكن التعبير عن الروابط بين رؤوس الفوليرين وحوافه وأوجهه بصيغة رياضية تعتمد على نظرية أويلر للأوجه الغنية:

ب - ف + ز = 2،

de U هو عدد رؤوس متعدد السطوح المحدب، P هو عدد الحواف و P هو عدد الوجوه.

الأساس العقلي الضروري لوجه غني محدب يعتمد على نظرية أويلر (وعلى ما يبدو أساس الفوليرين ذو البنية والشكل المتميزين) هو ظهور 12 وجهًا خماسيًا بالضبط و B /2 – 10 وجوه.

تم نقل إمكانية تكوين الفوليرين إلى التعاليم اليابانية في عام 1971، ومن الناحية النظرية، تم ترسيخها من خلال التعاليم الراديانية في عام 1973. أول توليفات الفوليرين بوف 1985 ص. من الولايات المتحدة الامريكية.

من الممكن عمليا قطع الفوليرين بالكامل بقطعة من الورق. في الطبيعة، توجد الأوردة بكميات صغيرة جدًا. ويتكون من احتراق الغاز الطبيعي وتصريف الشرارة، ويوجد أيضًا بكميات صغيرة جدًا في الشونجايت والفولجوريت والنيازك والرواسب السفلية، والتي تصل إلى 65 مليون صخرة.

اتصال بالفوليرين:

من السهل دمج الفوليرين مع العناصر الكيميائية الأخرى. حاليًا، تم بالفعل تصنيع أكثر من 3 آلاف مركب جديد ومماثل على أساس الفوليرين.

وبما أن تركيب جزيء الفوليرين، بالإضافة إلى ذرات الكربون، يتضمن ذرات عناصر كيميائية أخرى، فإذا توزعت ذرات العناصر الكيميائية الأخرى في وسط الإطار الكربوني، تسمى هذه الفوليرينات داخلية الأديم، كما هي الحال في ما يلي: أطلقوا عليه اسم - exohedral.

مزايا وقوة الفوليرين:

- المواد المصنوعة من الفوليرينات المجمدة قد تكون أكثر متانة، ومقاومة للتآكل، واستقرار حراري وكيميائي وتقليل التآكل،

- تسمح القوة الميكانيكية للفوليرين باستخدامها كزيت صلب عالي الفعالية مضاد للاحتكاك. على أسطح الأجسام المضادة، يتم إنشاء مصهور فوليرين-بوليمر جاف يبلغ سمكه عشرات ومئات النانومترات، مما يحمي من التدمير الحراري والأكسيدي، مما يزيد من عمر العقد عن طريق الفرك في منخل الطوارئ.بمعدل 3-8 مرات، أكبر الاستقرار الحراري للزيت حتى 400-500 درجة مئوية ومتانة مجموعات الاحتكاك بمقدار 2-3 مرات، مما يطيل فترة عمل ملزمة مجموعات الاحتكاك بمقدار 1.5-2 مرة، مما يغير ساعة الحصول على أجزاء العداد،

- تتبلمر الفوليرينات المصنعة وتشكل ذوبانًا رقيقًا،

- انخفاض حاد في شفافية حجم الفوليرين مع الإفراط في تمديد الكثافة البصرية وتعزيز القيمة الحرجة لبنية القوى الضوئية غير الخطية،

- إمكانية استخدام الفوليرينات البديلة كأساس للمصاريع الضوئية غير الخطية، والتي يمكن استخدامها لحماية الأجهزة البصرية من التدهور البصري الشديد،

- قد يكون لدى الفوليرين القدرة على ممارسة القوة على العامل المضاد للأكسدة أو المؤكسد. في ياكوستي مضادات الأكسدةسوف يعكسون تأثير جميع مضادات الأكسدة المعروفة 100 – 1000 مرة. تم إجراء التحقيقات على السناجب التي كانت تحتوي على الفوليرين زيت الزيتون. في هذه الحالة، عاشت السناجب ضعف ما كانت عليه من قبل، وقبل ذلك، أظهرت مقاومة متزايدة للعوامل السامة،

- مع موصل بعرض منطقة محمية يبلغ ~ 1.5 فولتوقوته تشبه في كثير من النواحي قوة القادة الآخرين،

- تتفاعل الفوليرينات C60، التي تعمل كمركبات رابطة، مع المعادن الضرورية وغيرها. في هذه الحالة، يتم إنشاء ظروف معقدة لمستودع Me 3 C60، الذي يلوح في الأفق حول قوة الموصلات الفائقة.

قوة جزيء الفوليرين*:

* مائة بالمائة الفوليرين C60.

استرجاع الفوليرين:

الطرق الرئيسية لإزالة الفوليرين هي:

- انسكاب أقطاب الجرافيت في طائرة كهربائية في جو من الهيليوم عند نائب منخفض،

- Spalyuvannya في الكربوهيدرات في النصف.

يتم تمثيل التعقيد بشكل خاص ليس فقط من خلال إزالة الفوليرين (إنتاجها في شكل سناج الكربون منخفض للغاية)، ولكن أيضًا من خلال رؤية وتنقية وفصل الفوليرين عن الطبقات التي تحتوي على سناج الكربون.