تبلیغات
دنیای پلیمر انجمن مهندسی پلیمر یزد - فلورن ها ( Fullerenes )
 
انجمن مهندسی پلیمر یزد
دستانی که کار می کند بهتر ازدستانی است که دعا می کنند
درباره وبلاگ


درود بر جویندگان دانش
امیدواریم برایتان مفید و لذت بخش باشد

مدیر وبلاگ : زهرا زارعی
نظرسنجی
نظر شما در مورد مطالب وبلاگ چیست؟








آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

تا قبل از سال 1985 میلادی دو نوع آلوتروپ برای كربن وجود داشت .یكی الماس و دیگری گرافیت اما در سال 1985 كشف جالبی توسط گروهی از دانشمندان رخ داد آن هم یافتن دگر شكل های تازه ای از كربن بود به نام فو لرن ها.نام آنها از نام معمار معروف ، "باکمینستر فولر" گرفته شده است. وی طراح گنبدهای ژئودزیک بود. C60 از گرما دادن گرافیت تشکیل می‌شود.  از معروفترین فولرن ها C60 وC70 می باشد این مولكولها به علت شبیه بودن به توپ فوتبال به أنها باكی بال هم می گوینداما فولرن ها فقط محدود به C60 و C70 نمی باشد.ساده ترین فولرنC20 كه ساختمان ان از تعدادی پنج ضلعی تشكیل شده است C60 از دوازده پنج ضلعی وبیست شش ضلعی تشكیل شده است.مطالعات اشعه X نشان داده است كه پیوند كربن –كربن در C60 تلفیقی از C-C وC=C می باشد.
C60
با فلزات قلیایی منجر به تولید ابر رساناها می شود (M3C60) . به طور مثال K3C60در دمای 17 درجه كلوین , Rb3C60 در28 درجه كلوین از خود خاصیت ابر رسانایی نشان می دهند.

اشعه لیزر می تواندپیوندهای كربن – كربن در فولرن را بشكند بدون أنكه ساختار أن از هم پاشیده شود. بنابراین می توان پیش بینی كرد كه می توان یك یا چند ین مولكول را داخل قفس فرستاد واز این خاصیت جهت انتقال دارو در بدن استفاده نمود.

به دلیل همین ساختار كروی و نیز قابلیت تحمل فشار زیاد C60 (به میزان 3000 اتمسفر)، می توان از آن به عنوان ساچمه در میان سطوح روانكاری شونده (رینگها و پیستونها) استفاده نمود. بر اساس تجربیات و پژوهشهای انجام یافته، به كارگیری فناوری مزبور، ضمن كاهش قابل ملاحظه فرسایش قطعات داخل موتور، باعث كمتر شدن مصرف بنزین به میزان 2/1 درصد خواهد شد. این مقدار كاهش به معنای صرفه جویی به میزان 200 میلیون لیتر بنزین در سال می باشد كه آثار زیست محیطی و اقتصادی مطلوبی را موجب می گردد.

سایتهای خوبی در این زمینه موجود است مانند دانشنامه ی سایت رشد که متن زیر از آنجا برگرفته است

لینک

محققین مؤسسه C Sixty از ماكرو مولكول های درمانی به صورت فلورن ها استفاده می‌كنند. در حقیقت این مولكو ل های غول‌پیكر دارای 20 الی 84 كربنه هستند و از نظر ساختاری شبیه توپ فوتبال هستند و به عنوان آنتی - اكسیدان و دارای قدرت جذب رادیكال های آزادی هستند كه در طی بیماری هائی مانند بیماری های اعصاب، حملات قلبی و دیابت افزایش می‌یابند. انواعی از مواد دارای اكسیژن فعال و رادیكال‌های آزاد موجود هستند كه می توانند الكترون‌های غیرمزدوج خود را در تماس با مولكول‌های حیاتی مانند اسیدهای نوكلئیك قرار ‌دهند و به این وسیله سبب تخریب سلولی و مرگ سلول (apoptosis) ‌شوند.

 

محققین C Sixty معتقدند كه فلورن ها به صورت یك "اسفنج رادیكالی" عمل می‌كند و می‌تواند كه الكترون های تخریب شده را در میان بگیرد.

در عمل فلورن ها در آب نامحلول هستند لذا لازم است تا به نوعی محلولیت آنها افزایش یابد. این شركت توانسته است فلورن ها را ب ه كمك اسیدمالونیك اصلاح ساختار نماید و تولید ماده‌ای به نام C3 را بنماید كه به طور مؤثری در بیماری تخریب اعصاب مؤثر است. بعدها دسته تركیباتی به نام دندریمر ها تهیه شدند كه این مواد شاخه‌دار بزرگ می‌توانستند خواص محلولیت در آب را افزایش دهند. این امر منجر به تهیه تركیباتی شد كه رفتار فارماكوكینتیك و توزیع در بدن مانند مولكول های كوچك را داشتند.

این شركت مجوز یكی از فرآورده های خود را به شركت Merck داده است.

http://www.irche.com/article/nano_darooresani.asp

 

تاریخچه
در سال 1990 ، "ولفگانک" (Wolfgang Kratschmer) ، "دنوالدهافمن" (Donald Huffmann) و همکارانشان ، توصیفی از نخستین روش عملی C60 ارائه دادند. ساختمان C60 و بوجود آمدن آن را پنج سال پیش از آن ، "کروتو" از دانشگاه سالسکس ، "اسمالی" و "کرل" از دانشگاه رایس به اثبات رسانده بودند کروتو ، اسمالی و کرل ، C60 را بعنوان اجزای پایداری از مخلوط خوشه‌های کربنی تشکیل شده از تبخیر لیزری گرافیت یافتند.

ساختمان فولرن

فولرن از شبکه پنج‌گوشه‌ها و شش‌گوشه‌ها تشکیل شده است. یک فولرن برای آنکه بصورت یک شکل کروی بسته شود، باید دقیقا 12 وجه پنج گوشه داشته باشد، ولی تعداد وجهای شش گوشه می‌تواند بطور گسترده‌ای تغییر کند. ساختمان C60 ، دارای 20 وجه شش‌گوشه و C70 ، دارای 25 وجه شش‌گوشه است. هر کربن فولرن ، دارای هیبرید sp2 است و با سه اتم دیگر ، پیوندهای سیگما تشکیل می‌دهد.

الکترون باقیمانده در هر کربن ، درون سیستمی از اوربیتالهای مولکولی درحال گردش است که به کل مولکول ، ماهیت آروماتیکی می‌بخشد


شیمی فولرن‌ها

 شیمی فولرن‌ها حتی از سنتز آنها جالبتر است. فولرن‌ها دارای الکترون خواهی بالایی بوده و براحتی از فلزات قلیایی الکترون پذیرفته ، یک فاز فلزی جدید (نمک باکید) ایجاد می‌کنند. یکی از این نمکها ، K3C60 ، یک بلور فلزی پایدار است که از ساختار مکعب وجه‌ مرکزدار باکی بالها با یک اتم پتاسیم در مرکز مکعب تشکیل می‌شود. این ترکیب در صورت سرد شدن تا دمای 18 درجه کلوین به یک ابر رسانا تبدیل می‌شود. حتی فولرنهایی سنتز شده‌اند که در داخل قفس اتمهای کربن ، حاوی اتمهای فلز هستند.


یک نمونه مولکول فولرن

خواص فولرن

C60

فولرن C60 ، دارای یک سری خواص جالب بیولوژیکی است. مانند متوقف کردن ویروس ایدز ( HIV ) ، شکستن DNA بطریقه فوتونی ، حفاظت عصبی و ...


مزایا و معایب فولرن

کم‌حلال بودن فولرن‌ها در سیالات ، کاربرد این مواد را بعنوان مواد مؤثر دارویی محدود می‌کند. ولی اندازه آب‌گریزی ، سه بعدی بودن و خواص الکترونی آن باعث کنار نگذاشتن آن بعنوان دارو می‌شود. بعنوان مثال ، شکل کروی آنها باعث ایجاد توانایی و قرار گرفتن مولکولهای فولرن در محلولهای آب‌گریزوارد آنزیمها یا سلولها می‌شود و این عمل ، باعث ایجاد خواص دارویی جالب می‌گردد.

البته فعالیتهای کشورهای صنعتی مانند آمریکا در این مورد بسیار زیاد است . آنها مدتهاست که کار در این زمینه را آغاز نموده اند. اما کشور ما نیز زمینه تحقیقاتی در این زمینه را فراهم اورده است. به عنوان مثال ترکیب جدید فولرن برای کاهش آلایندگی بنزین توسط محققان ایرانی تهیه شدکه شرح ان را می توانید در سایت زیر بخوانید:

http://www.carnp.com/newsdetail-fa-634.html


همچنین می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در زمینه فولرنها به سایتهای زیر نیز سری بزنید:


http://yazdnano.blogfa.com/8508.aspx


http://nano.ir/paper.php?PaperCode=391

 

http://www.tebyan.net/index.aspx?pid=851&consultationID=464513

 





نوع مطلب : علمی، 
برچسب ها :
لینک های مرتبط :

       نظرات
شنبه 9 شهریور 1392
آتوسا سامانیان
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.


 
 
 
دنیای پلیمر