Fullerenos – una invención estratégica de la humanidad
Los fullerenos son una nueva forma alotrópica de carbono en forma de poliedros. El fullereno fue descubierto por accidente por el astrofísico Harold Kroto en 1985. Esta forma molecular de carbono es esférica o casi esférica. La molécula C 60 tiene forma de balón de fútbol y C 70 tiene forma de balón de rugby.
En septiembre de 1985, Harold Kroto, Robert Curl y Richard Smalley, mientras estudiaban los espectros de masas del vapor de grafito, observaron picos correspondientes a masas de 720.840 a.u. y presentó una nueva fórmula para el carbono, llamándolo fullerenos, en honor al arquitecto estadounidense Buckminster Fuller, quien usa la forma de una pelota de fútbol en sus edificios y estructuras arquitectónicas.
Los fullerenos se forman en el proceso de evaporación del grafito y condensación del hollín resultante en un gas inerte.
Científicos de todo el mundo afirman afirmativamente que el carbono es un material estratégico del futuro. El descubrimiento de los fullerenos es similar al descubrimiento de América por parte de Colón. En solo unos pocos años, esta sustancia se ha ganado la reputación de ser un elemento fundamental en la química orgánica. Como consecuencia, su estudio y aplicación son tan florecientes que los químicos han llegado a considerar su síntesis como algo normal.
En el futuro, se planea utilizar fullereno como material nanoestructurado, como películas de metal-fullereno depositadas al vacío.
Tras estudiar la composición estructural y la resistencia química en entornos ácidos y alcalinos, los científicos llegaron a la conclusión de que es posible utilizar materiales que contengan fullereno en biomedicina para recubrir endoprótesis.
El fullereno ya se usa ampliamente como componente en la cicatrización de heridas, preparaciones contra quemaduras y como sorbente para el envenenamiento químico, así como en cosmetología en agentes protectores contra los rayos ultravioleta.
Científicos japoneses han creado recientemente una cura para el cáncer basada en fullerenos. Nuestros científicos también están trabajando en esta dirección. En particular, activamente y por delante de Occidente, un grupo de científicos de Kazan y Chernogolovka informó sobre la síntesis de nuevos derivados de fullereno por parte de grupos de farmacóforos, lo que da la esperanza de curar a las personas de la leucemia utilizando sustancias que contienen fullereno.
El uso de fullereno en medicina es muy amplio como componentes contenidos en aditivos alimentarios, antioxidantes, productos cosméticos y profilácticos, preparados homeopáticos y otros medicamentos.
Los polímeros obtenidos a base de fullereno se distinguen por su alta resistencia al desgaste, resistencia y, además, prácticamente no transmiten ondas ni radiación de ningún tipo.
Los fullerenos se utilizan para la síntesis de metales y aleaciones con nuevas propiedades. Están comenzando a utilizarse como base para la producción de baterías. Estas baterías se pueden usar para alimentar computadoras personales y audífonos.
Hay otro de los muchos usos de las moléculas de carbono: los aditivos en el aceite para automóviles. Dichos aditivos consisten en un 80% de fullerenos, son especialmente efectivos durante el funcionamiento del motor, ya que no causan deformación de los componentes del motor debido a su tamaño en miniatura y permiten reemplazar el proceso de fricción de metales entre sí por fricción entre componentes de diamante, lo que facilita el proceso de fricción varias veces. Cuando se agrega al aceite de motor, el fullereno ayuda a crear una película de aceite ideal en las piezas del motor, varias veces más fuerte que el aceite convencional, lo que prolonga la vida útil del motor.
Teniendo en cuenta todo lo demás, el fullereno es un material ecológico que no emite sustancias nocivas durante su producción y operación, el alcance de la aplicación solo se expandirá.
Sin embargo, todavía hay pocos proveedores de fullereno en el mercado en este momento. Y a escala industrial, solo lo producen unas pocas empresas en el extranjero y en Ucrania.