Чим корисні фулерени?

За останні пару десятиліть вуглець став одним з найбільш досліджуваних хімічних елементів. Пов'язані з ним відкриття і розробки дозволяють створювати нові наноматеріали, які рухають вперед науку і промисловість.

Практична сфера застосування даних досліджень широка - техніка, електроніка, хімічна промисловість, біологія, медицина. Це дозволяє стверджувати, що вуглець - стратегічний матеріал майбутнього, що підтверджується Нобелівськими преміями з хімії та фізики, присудженими за відкриття нових форм цієї речовини, в тому числі фулеренів.

Фулерени (Інша розхожа назва бакіболи) - хімічні сполуки, є однією з аллотропних форм вуглецю. Відкриті в 1985 році. Вперше фулерени були виділені в результаті впливу лазерного променя на графіт в атмосфері гелію. Найбільш вивчений і симетричний фуллерен являє собою порожню молекулу з шістдесятьма атомами вуглецю (позначається С60), своєю зовнішньою структурою ідеально копіює футбольний м'яч. Названі фулерени на прізвище відомого американського архітектора-новатора Фуллера, що розробляє ідентичні з ними за зовнішнім виглядом просторові конструкції.

Що ж приносить у наше життя відкриття фулеренів крім наукового інтересу? Чим вони корисні сучасному суспільству?

Унікальність фулеренів полягає в тому, що вони мають високу стійкість щодо механічних і хімічних впливів. В силу своєї будови вони виявилися відмінними наповнювачами і мастилом. Комбінуючи всередині них атоми різних речовин, можна створювати революційні матеріали майбутнього. Модифіковані за допомогою фулеренів полімери, кераміка, метали здобувають нові якості міцності і пружності, істотно знижується їх коефіцієнт тертя, інтенсивність зношування і так далі. Виходячи з цього, спектр можливого застосування фулеренів дуже широкий - починаючи від техніки до медичних препаратів.

Це можуть бути:

• оптоелектронні пристрої (нагрівальні елементи, фоторезистори, фотоприймачі, сенсори);

• унікальні покриття і мастила (світлозахисні, антикорозійні, зміцнюючі, антифрикційні);

• біомедичні вироби (різноманітні лікарські препарати, контейнери для їх адресної доставки, ендопротези, мембрани, косметичні засоби);

• нові види палива, типи джерел живлення і т.д.

Слід зазначити, що фулерени - екологічно чистий продукт, що також важливо для сучасного суспільства, націленого на охорону навколишнього середовища.

Завдяки цьому в даний час фулерени активно вивчаються і синтезуються. У виробництві фулеренів та їх практичному застосуванні традиційно лідирують Японія і США. Однак і ми не стоїмо осторонь: незважаючи на те, що виробляють цю речовину у великій кількості всього кілька країн у світі, Україна - в їх числі. Тут є заводи з виробництва вуглецевих матеріалів, наукові дослідницькі організації та вузи, що займаються цією тематикою, а також ряд підприємств, що випускають вироби з вуглецевих матеріалів.