مادة

فوليرين

جزيء يتكون من ذرات كربون مرتبة في كرة مجوفة، مثل شكل كرة القدم.

الوصف

الفوليرين هو جزيء يتكون بالكامل من ذرات الكربون مرتبة في شكل كرة مجوفة أو إهليلجي أو أنبوب. أشهر أنواع الفوليرين هو باكمنسترفوليرين (C60)، الذي يحتوي على 60 ذرة كربون مرتبة في نمط من الخماسيات والسداسيات، يشبه كرة القدم. الفوليرينات هي متآصل مميز للكربون، إلى جانب الماس والجرافيت، وقد فتح اكتشافها مجالًا جديدًا في كيمياء الكربون وعلوم المواد.

التاريخ

اكتُشفت الفوليرينات في عام 1985 على يد هارولد كروتو وريتشارد سمولي وروبرت كيرل، الذين كانوا يدرسون تجمعات الكربون المتكونة بتبخير الجرافيت بالليزر. أطلقوا على جزيء C60 اسم باكمنسترفوليرين نسبةً إلى المهندس المعماري باكمنستر فولر، المعروف بقبابه الجيوديسية، بسبب التشابه البنيوي. وقد منحهم هذا الاكتشاف جائزة نوبل في الكيمياء عام 1996.

كيف يعمل

في الفوليرين، تشكل كل ذرة كربون ثلاث روابط تساهمية مع الذرات المجاورة، مما يُنشئ سطحًا منحنيًا ينغلق ليشكل قفصًا. يتحقق الانحناء من خلال إدخال حلقات خماسية في الشبكة السداسية، مما يُحدث انحناءً موجبًا. الإلكترونات في الجزيء غير متمركزة عبر السطح، مما يمنح الفوليرينات خصائص إلكترونية وبصرية فريدة، مثل ألفة إلكترونية قوية والقدرة على امتصاص الضوء عبر طيف واسع.

في التطبيق

تُستخدم الفوليرينات في الخلايا الشمسية العضوية، وكمضادات للأكسدة في مستحضرات التجميل، وفي الأبحاث الطبية لأنظمة توصيل الأدوية، حيث يمكن لبنيتها المجوفة أن تحتوي على عوامل علاجية.

حقيقة طريفة

وُجدت الفوليرينات في الفضاء بين النجمي، ويُعتقد أنها مسؤولة عن بعض نطاقات الانبعاث تحت الحمراء الغامضة المرصودة من النجوم المحتضرة.

Concept graph →

مقالات ذات صلة · 0

لا مقالات بعد