TEKNOLOJİ TARİHİ, TEKNOLOJİ, ÇEVREMİZDEKİ NESNELER
Fullerenler. Buluş ve üretim tarihi Rehber / Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi Fulleren, buckyball veya buckyball, allotropik karbon formları sınıfına ait olan ve çift sayıda üç koordineli karbon atomundan oluşan dışbükey kapalı çokyüzlüyü temsil eden moleküler bir bileşiktir. Fullerenler, isimlerini jeodezik yapıları bu prensip üzerine inşa eden mühendis ve mimar Richard Buckminster Fuller'a borçludur. Başlangıçta, bu sınıftaki bileşikler yalnızca beşgen ve altıgen yüzler içeren yapılarla sınırlıydı.
Doğadaki en sert madde elmastır. Bu karbon bileşiği, dört eşit üçgen yüze sahip bir piramit olan tetrahedron şeklinde bir kristal kafese sahiptir. Tepeleri dört karbon atomundan oluşur. Üçgen çok katı bir şekildir; kırılabilir ama deforme edilemez veya ezilemez. Elmasın mukavemetinin bu kadar yüksek olmasının nedeni budur. Doğada, kristaller atomlardan değil, moleküllerden oluşan bir kafesle bilinir. Moleküller yeterince büyükse ve aralarındaki bağlar güçlüyse, o zaman kristal kafes son derece güçlüdür. Bu koşullar fullerenler tarafından tamamen karşılanır: 0,5 nm'den daha büyük bir çapa sahip olduklarından, 1,5 nm'den daha küçük hücrelerle bir kristal halinde birleşirler. Çoğu zaman olduğu gibi, fullerenlerin keşfi, hedeflenen bir aramanın sonucu değildi. Rice Üniversitesi'ndeki (Teksas) R. Smalley laboratuvarındaki ana çalışma yönü, 1980'lerde metal kümelerin yapısının incelenmesiyle ilgili bir keşfin yapıldığı yer. Bu tür çalışmaların tekniği, incelenen malzemenin yüzeyinde lazer radyasyonunun yoğun etkisinin bir sonucu olarak oluşan parçacıkların kütle spektrumlarının ölçülmesine dayanmaktadır.
Soros Eğitim Dergisi'nde Alexander Valentinovich Yeletsky, "Ağustos 1985'te ünlü astrofizikçi G. Kroto Smalley'in laboratuvarına geldi" diye yazıyor ve "bazı yıldızlararası kümeler tarafından yayılan kızılötesi radyasyonun spektrumlarını belirleme sorunu üzerinde çalıştı. Olasılardan biri Bu sorunun çözümü astrofizikte yeterince uzun süredir devam ediyor, bildiğiniz gibi yıldızlararası kümelerin temelini oluşturan karbon kümeleriyle ilişkilendirilebilir. Kroto'nun Teksas ziyaretinin amacı, Smalley'in laboratuvarının ekipmanını kullanarak, karbon kümelerinin kütle spektrumundan olası yapıları hakkında bir sonuç elde edin. Deneylerin sonuçları, katılımcılarının şok durumuna yol açtı. Daha önce incelenen kümelerin çoğu için, sihirli sayıların tipik değerleri 13, 19, 55 vb. iken, atomların karşılıklı dizilişine bağlı olarak, 60 ve 70 atom sayısı ile açıkça belirgin tepe noktaları gözlendi. karbon kümelerinin kütle spektrumu Karbon kümelerinin tek tutarlı özelliği, karbon atomlarının daha sonra fullerenler olarak adlandırılan kararlı, kapalı küresel ve küresel yapılar oluşturduğu hipotezi ile açıklandı. Daha sonra daha ayrıntılı çalışmalarla doğrulanan bu hipotez, esasen fullerenlerin keşfinin temelini oluşturdu. Fullerenlerin ilk gözlemlerinin yayınlanması, Kroto'nun Teksas'a gelişinden 20 gün sonra "Nature" dergisine gönderildi. Bu makalede, fullerenlerin küresel şekli varsayımına ek olarak, endohedral fulleren moleküllerinin, yani başka bir elementin bir veya daha fazla atomunu içeren moleküllerin var olma olasılığı hakkında fikirler vardı. Daha fazla araştırma bu varsayımı doğruladı. Bu tür kristallerdeki moleküller arasındaki mesafe, elmas kafesteki atomlar arasındaki mesafeden daha azdır. Ek olarak, her iki tipteki hücrelerde, geri kalanıyla 12-16 çok kısa ve güçlü moleküller arası bağlarla etkileşime giren "özel" bir fulleren vardır. Bütün bunlar, kristalin fulleritin olağanüstü sertliğini belirler: elmasın sertliğinden iki ila üç kat daha yüksektir. Fullerenlerin keşfi için G. Kroto, R. Smalley ve R. Curl, Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü. Fulleren araştırmalarındaki gerçek patlama 1990'da başladı. Bu, Alman astrofizikçi W. Kretschmer ve Amerikalı araştırmacı D. Huffman'ın yeterli miktarlarda fulleren elde etmek için bir teknoloji geliştirmesinden sonra oldu. Teknoloji, bir elektrik arkının grafit elektrotlarla termal atomizasyonuna ve ardından benzen, toluen gibi organik çözücüler kullanılarak atomizasyon ürünlerinden fullerenlerin ekstraksiyonuna dayanmaktadır. Yeni teknoloji, çok sayıda bilimsel laboratuvarın fullerenleri sadece moleküler formda değil, aynı zamanda kristal halde de araştırmasına izin verdi. Sonuç olarak, yeni keşifler yapıldı. Böylece, 1991'de Amerikalı bilim adamları, alkali metalin türüne bağlı olarak kritik sıcaklığı 18 ila 40 derece Kelvin olan, alkali metal atomlarıyla katkılanmış fulleren kristallerinin süper iletkenliğini keşfettiler. Ve bugüne kadar, fullerenler alanındaki araştırma ve geliştirme, dünya bilim ve teknolojisinin öncelikli alanlarından biridir. Bu tür bir popülerlik, fullerenlerin, uygulama olasılıklarını açan şaşırtıcı fizikokimyasal özellikleriyle ilişkilidir. Fulleren molekülleri yüksek elektronegatifliğe sahiptir. Kendilerine altı adede kadar serbest elektron bağlayabilirler. Bu, fullerenleri güçlü oksitleyiciler yapar. Yeni ilginç özelliklere sahip birçok yeni kimyasal bileşik oluşturabilirler. Fullerenlerin kimyasal bileşikleri, tek ve çift bağlı altı üyeli karbon halkaları içerir. Bu nedenle, aromatik bileşiklerin üç boyutlu bir analoğu olarak kabul edilebilirler. Fullerene kristalleri, 1-2 eV bant aralığına sahip yarı iletkenlerdir. Görünür ışıkla ışınlandıklarında foto iletkenlik sergilerler. Ezersky, "Fulerenlerin olası teknolojik uygulama yelpazesi geniştir" diye yazıyor: "Örneğin, fullerenlerin yağlama yağına katkı maddesi olarak kullanılması, metal yüzeylerin sürtünme katsayısını önemli ölçüde (10 kata kadar) azaltır ve buna bağlı olarak, Parçaların ve düzeneklerin aşınma direnci Fullerenlerin toplu uygulamaları için diğer olasılıklar da aktif olarak geliştirilmektedir, özellikle geleneksel olarak kullanılan lityum bazlı pillerin aksine yeni bir tür şarj edilebilir pillerin oluşturulmasıyla bağlantılı olarak elektrotların imhası. Fullerenlerin tıpta ve farmakolojide kullanım sorunu özel ilgiyi hak ediyor. Bu sorunun başarılı bir şekilde çözülmesinin önündeki başlıca zorluklardan biri, insan vücuduna sokulabilen ve terapötik etkiye tabi organa kanla taşınabilen suda çözünür, toksik olmayan fulleren bileşiklerinin yaratılmasıyla ilişkilidir. Fulleren yapısının içine gömülü radyoaktif izotoplarla suda çözünür endohedral fulleren bileşiklerine (bir elementin bir veya daha fazla atomunu içeren fulleren molekülleri) dayalı antikanser ilaçları oluşturma fikri literatürde geniş çapta tartışılmaktadır. Böyle bir ilacın dokuya sokulması, tümörden etkilenen hücreleri seçici olarak etkilemeyi mümkün kılacak ve daha fazla üremelerini engelleyecektir." Yazar: Musskiy S.A. İlginç makaleler öneriyoruz bölüm Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi: Diğer makalelere bakın bölüm Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi. Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar. En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler: Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
Diğer ilginç haberler: ▪ LCD TV'lerin popülaritesi artıyor ▪ Süper kararlı lazer, GPS'i daha doğru hale getirir ▪ Yaşlılar bilgisayar oyunlarından yararlanıyor ▪ DDR4 RAM ▪ Ultra hızlı yapay atom ışık kaynağı Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik
Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri: ▪ Audiotechnics sitesinin bölümü. Makale seçimi ▪ makale Radyoaktivite. Bilimsel keşfin tarihi ve özü ▪ makale Kaynak makinesinin çalışması. İş güvenliğine ilişkin standart talimat ▪ makale Sıvı yapıştırıcı Syndeticon. Basit tarifler ve ipuçları ▪ makale İthal LED'ler. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Bu makaleye yorumunuzu bırakın: Bu sayfanın tüm dilleri Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri www.diagram.com.ua |