BuckyBalls - Un Synthon de Nanotechnologie, Comment Faire Eux, l'Histoire, les Propriétés et les Demandes

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Juste comme le synthon principal à la durée de vie sur terre est l'atome de carbone, le carbone est la clé à un des branchements les plus prometteurs de la nanotechnologie. Une Grande Partie de la recherche et de la commercialisation actuelles de la nanotechnologie se fonde sur des tubes, des fils et des billes effectués à partir des atomes de carbone. Tous sont connus par un certain nombre de noms. Les tubes basés de carbone peuvent être des nanotubes de carbone, buckytubes et des tubes très longs désigné souvent sous le nom des nanowires. Les billes sont connues comme fullerines ou buckyballs.

Origines du Buckyball

Les chercheurs Russes ont découvert des nanotubes de carbone pendant les années 1950 mais la recherche a été seulement publiée dans Russe et la Guerre Froide a signifié que cette information n'était pas largement - disponible. En carbone environnant de la connaissance des années 1980 les nanotubes et les billes deviennent plus répandus. Les billes ont ressemblé à la forme de voûte géodésique conçue par l'Américain, R. Buckminster Fuller, et le buckyball ou le fullerene a été nommé dans son honneur. La forme la plus simple du buckyball est le C60 Buckminsterfullerene. Une forme immédiatement reconnaissable pour elle est ballon de football comme des caractéristiques techniques.

 

Le Schéma 1. variante60 de C d'un buckyball

Buckyballs

Dans le buckyball le plus simple il y a 60 atomes de carbone avec chaque atome en covalence collé sur trois atomes adjacents. La sphère résultante est autour de 1nm de diamètre. D'Autres fullerenes existent avec leur nom donné par le symbole pour le carbone, C, suivi du nombre d'atomes de carbone actuels, par exemple C60, C70 et C80.

Effectuer Buckyballs

Bien Que les buckyballs se produisent spontanément en nature des origines aussi simples que la suie de bougie, leur découverte est un cas très récent. Chercheur Japonais Eiji Osawa de l'Université De Technologie de Toyohashi Proposée l'existence des buckyballs en 1970.

Cependant, elle a pris jusqu'en août 1985 pour que Richard Smalley, Harry Kroto et Enroulement de Bob effectue une expérience chez Rice University aux ETATS-UNIS ces les buckyballs produits. Leur expérience a vaporisé le carbone avec un laser et a produit une quantité de buckyballs très petite. La quantité était assez pour prouver leur existence, mais pour les étudier pas assez en détail. Pour ce travail ils ont été attribués le Prix 1996 Nobel en Chimie.

Afin de produire de plus grandes quantités pour des chercheurs de buts d'étude à partir du Max Planck Institute et de l'Université d'Arizona a combiné des forces pour développer une méthode qui a utilisé deux électrodes de carbone dans une ambiance d'hélium ou de néon. Quand un arc a été produit entre les buckyballs d'électrodes ont été produits avec la suie de carbone qui a exigé le démontage par un solvant.

Ce n'était toujours pas assez de quantité pour des buts commerciaux. Plusieurs méthodes existent maintenant pour effectuer des buckyballs dans des montants de tonnage mais elles tendent à être un secret commercial attentivement gardé. La première méthode de production en vrac est connue comme synthèse de combustion. La synthèse de Combustion brûle un mélange d'hydrocarbure et d'oxygène à la basse pression de produire les buckyballs purs de 95%.

Applications de Buckyball

Un domaine des applications prometteuses existent pour des buckyballs. Avec des buckyballs ayant la dureté apparentée ou plus grande qu'à celle du diamant, les chercheurs ont vu la promesse pour l'usage de buckyball dans le blindage. Cette dureté permet également à des buckyballs d'être ajoutés aux polymères variés pour les rendre plus intenses.

Des buckyballs Modifiés également sont développés comme antioxydants pour l'usage chez l'homme. Quand un buckyball rencontre un radical libre, l'électron impair dans le radical libre se joint à un électron delocalised dans le buckyball. Le buckyball est modifié afin de le rendre soluble dans l'eau et adapté pour l'usage médical.

La Modification d'un buckyball en ajoutant ou en remontant un atome afin de changer les propriétés du buckyball est functionalization appelé.

Des buckyballs de Functionalized sont développés pour l'accouchement visé de médicament. Le buckyball emballe une dose minutieuse d'un médicament particulier. En réglant le functionalization du buckyball les restes de médicament emballés jusqu'à ce que le buckytube atteigne le site où le médicament est exigé. Le buckyball le relâche alors.

 

Date Added: Nov 8, 2006 | Updated: Jul 17, 2014

Last Update: 17. July 2014 10:42

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