Menü English Ukrainian Rusça Ana Sayfa

Hobiler ve profesyoneller için ücretsiz teknik kütüphane Ücretsiz teknik kütüphane


TEKNOLOJİ TARİHİ, TEKNOLOJİ, ÇEVREMİZDEKİ NESNELER
Ücretsiz kütüphane / Rehber / Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi

Fullerenler. Buluş ve üretim tarihi

Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi

Rehber / Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi

makale yorumları makale yorumları

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.

Fullerenler
Fullerene С60

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.

Fullerenler
Fulleren üretimi için kurulum şeması: 1 - grafit elektrotlar; 2 - soğutulmuş bakır bara; 3 - bakır kasa, 4 - yaylar

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:

▪ yapay insan organları

▪ Alüminyum kutu anahtarı

▪ tekne motoru

Diğer makalelere bakın bölüm Teknolojinin, teknolojinin, çevremizdeki nesnelerin tarihi.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Arşivden rastgele haberler

Volvo Konsept Kamyon Hibrit Kamyon 02.03.2017

Volvo Trucks, mal taşıma verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için tasarlanan ilk hibrit uzun yol kamyonu Volvo Concept Truck'ı geliştirdi.

Volvo Concept Truck ilk olarak geçen yıl tanıtıldı. Özel tasarımı sayesinde yakıt tüketimi ve karbondioksit emisyonları yaklaşık üçte bir oranında azaltılır. Kamyonun özellikleri arasında yuvarlanma direnci azaltılmış lastikler, aerodinamikte iyileştirmeler ve ayrıca traktörün arka tekerleklerini ve tüm treyler tekerleklerini kaplayan deflektör paneller yer alıyor.

Konseptin yeni versiyonu artık uzun mesafeli taşımacılık için tasarlanmış ilklerden biri olan hibrit bir enerji santrali ile donatılmıştır. Geliştiriciler, %1'den fazla yokuş aşağı inerken veya fren yaparken etkinleştirilen bir enerji geri kazanım sistemi uyguladılar. Geri kazanılan enerji, aracın akülerinde depolanır ve daha sonra aracı düz yollarda veya hafif yokuşlarda sürmek için kullanılır.

Volvo I-See sürücü yardım sistemi, hibrit güç aktarma organları için özel olarak geliştirilmiştir. Bu kompleks, rotanın topografik verilerini analiz eder ve bir dizel motor ve bir elektrik motoru kullanmak için en ekonomik ve verimli algoritmayı ve ayrıca yeniden üretilen enerjiyi kullanmak için en uygun anları hesaplar.

Kaba tahminlere göre, her standart uzun yol taşımacılığı sırasında, hibrit enerji santrali, içten yanmalı motor kapalıyken seyahat süresinin %30'una kadar üstesinden gelmenizi sağlayacaktır. Bu, aracın tipine ve özelliklerine ve ayrıca çalışma moduna bağlı olarak %5-10'a varan yakıt tasarrufu sağlayacaktır. Ayrıca, sadece elektrikli çekiş ile 10 km'ye kadar seyahat etmenize de izin verecek.

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 Hangi başkan, gerçekler ne olursa olsun ülkesi için asla özür dilemeyeceğine söz verdi? ayrıntılı cevap

▪ 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:

Adı:


E-posta isteğe bağlı):


Yorum:





Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024