referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Dušan
Štvrtok, 26. mája 2022
Fulleren
Dátum pridania: 17.08.2007 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: Romi
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 1 262
Referát vhodný pre: Gymnázium Počet A4: 3.9
Priemerná známka: 2.97 Rýchle čítanie: 6m 30s
Pomalé čítanie: 9m 45s
 
V roku 1985 pribudla k dvom dovtedy známym alotropickým modifikáciám uhlíka tretia, ktorá má zaujímavé fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti. Je tvorená skupinou diskrétnych molekúl so zaujímavou štruktúrou nazývaných fullereny.

Prvé hypotézy o možnej existencii uhlíka položil R. Buckminster Fuller (preslávil sa geodetickými kupolami zloženými z mnohouholníkov tzv. Buckybally) , podľa ktorého dostal fulleren pomenovanie. Hypotézy boli uverejnené H. W. Krotom a spolupracovníkmi v roku 1985. Od r. 1985 sa však fullerenova komunita začala úžasným tempom rozrastať, a tak možno s veľkou pravdepodobnosťou a optimizmom očakávať, že Nobelova cena, udelená v roku 1996 Angličanovi H. W. Krotovi a Američanom R. F. Curlimu a R. E. Smalleymu za fullerenové gule a valce, nie je posledná.

Špičkové svetové chemické a fyzikálne laboratóriá sa sústredili na výskum vlastností a aplikácií molekuly C60 – fullerenu. S touto zázračnou molekulou prišli do styku ako prví astrochemici, ktorí vo vesmíre objavili veľký počet nových uhlíkových zlúčenín aj čistý uhlík a uhlíkové atómy. Najviac ich zaujímalo, prečo sa vo vesmíre spájajú do nezvyčajne dlhých reťazcov. Pri výskume v laboratóriách americkej firmy Exxon Research and Engeneering Co., kde imitovali vesmírne podmienky, objavili exotickú molekulu, ktorá bola zhlukom 60 atómov uhlíka. Prvý čistý fullerit (zrazeninu C60 s klastrom C70) vyrobili v Heidelbergu v ústave Maxa Plancka pre jadrovú fyziku.

Zároveň začali zhromažďovať informácie o nových vlastnostiach a možnostiach jeho aplikácie. Rozsiahle výpočty a úvahy ich priviedli k poznaniu štruktúry molekuly. Je to útvar pripomínajúci futbalovú loptu. Bádatelia zistili, že C60 je mechanicky extrémne stabilná, pritom však mäkká látka, ktorá sa môže stať ideálnym východiskovým materiálom výroby dokonalého mazadla. Veľmi perspektívna je aj aplikácia v zlúčenine s draslíkom na výrobu supravodičov. Americkí výskumníci objavili feromagnetizmus fullerenov, čo je prvý zistený prípad feromagnetickej látky, neobsahujúcej kov. C60 sa osvedčil ako jednoduchá cenovo prístupná surovina na výrobu diamantov. Súčasne ponúka aj nové možnosti syntéz.

Do fullerenu sa napr. podarilo uzavrieť atóm železa, pričom vzniknutý kryštál FeC60 bol extrémne odolný proti korózii a oderu. Pozoruhodné je predovšetkým využitie fullerenov, a to najmä v oblastiach optiky, optoelektroniky, supravodivých materiálov, mikroelektroniky, kozmochémie, materiálového výskumu, medicíny, nových druhov skiel, litografie a podobne. Premenou hydrofóbneho charakteru molekuly C60 na hydrofilný, a to vytvorením derivátu molekuly s dvoma krídlami, možno celkom účinne deaktivovať enzým HIV 1 – proteáza, riadiaci reprodukciu vírusu choroby AIDS. Zaujímavé je aj využitie endohedrálnych molekúl pri transporte liečiv do organizmu, a to tak, že sa liečivá, ktorých priame podávanie by bolo nebezpečné, implantujú do dutého skeletu molekuly fullerenu. Najmenšie fullereny Cn obsahujú 20 atómov uhlíka. Najzaujímavejším predstaviteľom spomedzi molekúl tejto skupiny je fulleren C60 prevládajúci v zmesi produktov. Bol pozorovaný ako prvá molekula spomedzi fullerenov v zmesi s malým množstvom molekúl C70. Fulleren C60 si svojou rozmanitosťou vlastností a možnosťami uplatnenia zasluhuje podrobnejšiu analýzu, a to ako štruktúry, tak aj fyzikálnych a chemických vlastností.
 
   1  |  2    ďalej ďalej
 
Zdroje: LOŽISKÁ NERASTNÝCH SUROVÍN A ICH VYHĽADÁVANIE - V. Zorkovský a kolektív – Vyd. technickej a ekonomickej literatúry BA , PESTRÁ PRÍRODA - L. Dobroruka, Z. Podhajská, J. Bauer – Vyd. Mladé letá , ENCYKOPÉDIA SLOVENSKA (E-J) - M. Štepánek – Vyd. Academia Praha , CHÉMIA - príručky základných vedných odborov – Ivan Hnát – Vyd. Enigma , ABECEDA CHEMICKÝCH PRVKOV - R. Jirkovský, J. Tržil, G. Mažáriová – Vyd. technickej a ekonom. literatúry BA , CHÉMIA - kolektív spolupracovníkov -, PREHĽAD ANALYTICKEJ CHÉMIE - J. Černák, J. Polonský - Nakladateľstvo Alfa Bratislava, CHÉMIA PRE MATURANTOV – Ján Fabini – Vyd. SPN BA , KĽÚČ NA URČOVANIE NERASTOV A HORNÍN – F. Němec – Vyd. SPN Praha , KRONIKA ZEME – Felix R. Paturi +spolupracovníci – Vyd. Fortuna Print, KRONIKA TECHNIKY – Felix R. Paturi – Vyd. Fortuna Print , MINERALÓGIA A PETROLÓGIA –JindřichVídenský – Vyd. Nitra , CHEMICKÉ ROZHĽADY (Iuventa), ATLAS DRAHÝCH KAMENU (Státní pedagogické nakladatelství)
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.