Немного истории и фактов
Фуллерен С60
Фуллере́н — молекулярное соединение, представляющее собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из трёхкоординированных атомов углерода. Молекула года (1991).
Крото, Кёрл и Смолли были удостоены нобелевской премии по химии в 1996 году за открытие фуллеренов. Наиболее активно развивать тему фуллерена начал Смолли, всерьез занявшийся нанотехнологиями и даже настоявший на открытии нанотехнологической лаборатории при родном университете в Остине, Техас. Крото подчеркивал эстетическую красоту C60, но возможности практического применения фуллеренов начали просматриваться только в нашем веке.
Антиоксиданты
Фуллерены являются мощнейшими антиоксидантами, известными на сегодняшний день. В среднем они превосходят действие всех известных до них антиоксидантов в 100—1000 раз. Предполагается, что именно благодаря этому они способны значительно продлевать среднюю продолжительность жизни крыс и круглых червей. Предполагается, что фуллерен С60, растворённый в оливковом масле, может встраиваться в двухслойные липидные мембраны клеток и митохондрий и действовать как многоразовый антиоксидант.
Медицина
Различные производные фуллеренов показали себя эффективными средствами в лечении вируса иммунодефицита человека.
И еще
Размер, электронная конфигурация и гидрофобность фуллеренов обусловливают их применение в медицинской химии и биохимии в качестве антиоксидантов и антибактериальных агентов. Внедрение атомов металлов в решётку фуллерена открывает возможности для создания контрастных веществ для магнитно-резонансной томографии. Исследования биораспределения металлофуллеренов также выявили их локализацию в микрофагах, что делает их ценными химиотерапевтическими агентами для лечения рака костей и лейкемии. Фуллерены могут применяться в качестве носителей лекарств из-за их хорошей биосовместимости, способности к направленной доставке и контролируемого высвобождения переносимых веществ.
Фуллерены применяются в устройствах фотовольтаики, фотокатализаторах и органической электронике, поскольку они хорошо сочетаются с донорами электронов, образуя пары донор – акцептор. Органические соединения с переходными металлами, содержащие электронодонорные единицы, такие как металлопорфирины, цианины, фталоцианины, бордипиррины, металлоцены, могут быть связаны с фуллеренами. Данные соединения нашли применение в фотоэлектрических устройствах, электрохимических материалах, легирующих примесях для проводящих полимерных плёнок, газовых сенсорах и сверхпроводниках.
Фуллерены являются подходящими молекулами для хранения водорода, благодаря возможности гидрирования связей C−C с образованием связей C−H, которые разрушаются при нагревании с высвобождением водорода. Фуллерены способны удерживать до 6 массовых процентов водорода благодаря своей каркасной структуре.
Гибридная система, состоящая из молекул фуллерена и графена, обладает повышенной удельной электрической ёмкостью(135 Ф/г) по сравнению с чистым графеном (102 Ф/г) при использовании в качестве электрода для суперконденсаторов. При внедрении калия в фуллерен C60 полученное соединение K3C60 приобретает сверхпроводящие свойства и обладает высокой критической температурой сверхпроводимости.
Крото, Кёрл и Смолли были удостоены нобелевской премии по химии в 1996 году за открытие фуллеренов. Наиболее активно развивать тему фуллерена начал Смолли, всерьез занявшийся нанотехнологиями и даже настоявший на открытии нанотехнологической лаборатории при родном университете в Остине, Техас. Крото подчеркивал эстетическую красоту C60, но возможности практического применения фуллеренов начали просматриваться только в нашем веке.
Антиоксиданты
Фуллерены являются мощнейшими антиоксидантами, известными на сегодняшний день. В среднем они превосходят действие всех известных до них антиоксидантов в 100—1000 раз. Предполагается, что именно благодаря этому они способны значительно продлевать среднюю продолжительность жизни крыс и круглых червей. Предполагается, что фуллерен С60, растворённый в оливковом масле, может встраиваться в двухслойные липидные мембраны клеток и митохондрий и действовать как многоразовый антиоксидант.
Медицина
Различные производные фуллеренов показали себя эффективными средствами в лечении вируса иммунодефицита человека.
И еще
Размер, электронная конфигурация и гидрофобность фуллеренов обусловливают их применение в медицинской химии и биохимии в качестве антиоксидантов и антибактериальных агентов. Внедрение атомов металлов в решётку фуллерена открывает возможности для создания контрастных веществ для магнитно-резонансной томографии. Исследования биораспределения металлофуллеренов также выявили их локализацию в микрофагах, что делает их ценными химиотерапевтическими агентами для лечения рака костей и лейкемии. Фуллерены могут применяться в качестве носителей лекарств из-за их хорошей биосовместимости, способности к направленной доставке и контролируемого высвобождения переносимых веществ.
Фуллерены применяются в устройствах фотовольтаики, фотокатализаторах и органической электронике, поскольку они хорошо сочетаются с донорами электронов, образуя пары донор – акцептор. Органические соединения с переходными металлами, содержащие электронодонорные единицы, такие как металлопорфирины, цианины, фталоцианины, бордипиррины, металлоцены, могут быть связаны с фуллеренами. Данные соединения нашли применение в фотоэлектрических устройствах, электрохимических материалах, легирующих примесях для проводящих полимерных плёнок, газовых сенсорах и сверхпроводниках.
Фуллерены являются подходящими молекулами для хранения водорода, благодаря возможности гидрирования связей C−C с образованием связей C−H, которые разрушаются при нагревании с высвобождением водорода. Фуллерены способны удерживать до 6 массовых процентов водорода благодаря своей каркасной структуре.
Гибридная система, состоящая из молекул фуллерена и графена, обладает повышенной удельной электрической ёмкостью(135 Ф/г) по сравнению с чистым графеном (102 Ф/г) при использовании в качестве электрода для суперконденсаторов. При внедрении калия в фуллерен C60 полученное соединение K3C60 приобретает сверхпроводящие свойства и обладает высокой критической температурой сверхпроводимости.
