Schematický model 50-atómového fulerénu. FOTO - SCIENCE
Čínski vedci syntetizovali ďalšiu zaujímavú ukážku molekuly uhlíka so špecifickou štruktúrou, tzv. fulerénu. Tentoraz sa skladá z päťdesiatich atómov.
Fulerény sú veľké duté molekuly uhlíka. Zväčša pripomínajú guľovité klietky, ktorých steny tvoria desiatky atómov. Najznámejší, šesťdesiatatómový fulerén, C-60, vedci prvý raz syntetizovali v roku 1985. Po jedenástich rokoch tento objav odmenili Nobelovou cenou za chémiu; dostali ju Američania Robert F. Curl Jr. a Richard E. Smalley z Rice University a Brit sir Harold W. Kroto z University of Sussex.
Odvtedy sa podarilo syntetizovať rad ďalších fulerénov. Jednak s väčším počtom atómov, predovšetkým čo sa týka násobkov 60, jednak s menším počtom atómov, vrátane valcovitých uhlíkových nanotrubíc, ktoré si možno predstaviť ako potrubie s drôtenými stenami.
Fulerény sa vyskytujú aj v prírode na Zemi a podľa všetkého tiež v niekoľkých pozorovaných vesmírnych prostrediach. Ich syntetické verzie perspektívne sľubujú veľký ekonomický prínos. No vyskytol sa problém: Vedci neuspeli pri syntéze viacerých fulerénov s počtom atómov pod 60. Práve tie by teoreticky mali mať stabilný pevný tvar a elektrické, magnetické a mechanické vlastnosti veľmi príťažlivé z hľadiska praktického využitia. Rozhodujúca je pri tom vysoká miera zakrivenia ich povrchov. Žiaľ, takéto fulerény sa doposiaľ podarilo skúmať iba v plynnej fáze.
Su-Yuan Xie zo Sia-men University (Čína) s kolegami však napokon predsa len syntetizovali niekoľko miligramov jedného z nich v pevnej fáze. V kontexte experimentov tohto typu je to pomerne veľké množstvo. Išlo o päťdesiatatómový C-50. Napísali o tom v najnovšom čísle časopise Science. Molekula C-50 je aplikačne zvlášť zaujímavá. Metóda stabilizácie grafitu plynným chloridom uhličitým, ktorú použil Xie s kolegami, navyše zrejme umožní produkovať a skúmať ďalšie potenciálne ekonomicky prínosné fulerény.
Fulerény nesú meno amerického architekta, inžiniera, vynálezcu a filozofa Richarda Buckminstera Fullera (1895-1983), ktorý sa preslávil konštrukciami s podobným tvarom. Postavil napríklad pavilón USA na Svetovej výstave v kanadskom Montreale roku 1967, vyznačujúci sa segmentovanou geodetickou kupolou.
