Фуллерен- какэлемент нанотехнологии
презентация к уроку по химии (9 класс) на тему

Слайд 1

Слайд 2

Фуллерен Фуллерен , бакибо́л , или букибо́л — молекулярное соединение, принадлежащее классу аллотропных форм углерода и представляющее собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода . Своим названием фуллерены обязаны инженеру и архитектору Ричарду Бакминстеру Фуллеру , чьи геодезические конструкции построены по этому принципу.

Слайд 3

История открытия В 1985 году группа исследователей — Роберт Кёрл , Харольд Крото , Ричард Смолли , Хис и О’Брайен — исследовали масс-спектры паров графита, полученных при лазерном облучении (абляции) твёрдого образца, и обнаружили пики с максимальной амплитудой, соответствующие кластерам, состоящим из 60 и 70 атомов углерода. Они предположили, что данные пики отвечают молекулам С 60 и С 70 и выдвинули гипотезу, что молекула С 60 имеет форму усечённого икосаэдра симметрии I h . Полиэдрические кластеры углерода получили название фуллеренов , а наиболее распространённая молекула С 60 — бакминстерфуллерена , по имени американского архитектора Бакминстера Фуллера , применявшего для постройки куполов своих зданий пяти- и шестиугольники, являющиеся основными структурными элементами молекулярных каркасов всех фуллеренов.

Слайд 4

Фуллерены в природе После получения в лабораторных условиях молекулы углерода были найдены в некоторых образцах шунгитов Северной Карелии в фульгуритах США и Индии, метеоритах и донных отложениях, которым 65 миллионов лет. На Земле фуллерены образуются при горении природного газа и разряде молнии. Летом 2011 года были опубликованы результаты исследований проб воздуха над Средиземным морем: во всех 43 образцах воздуха, взятых от Барселоны до Стамбула, были обнаружены фуллерены. Фуллерены в больших количествах были обнаружены и в космосе: в 2010 году в виде газа, в 2012 году — в твёрдом виде.

Слайд 5

Физические свойства и прикладное значение Конденсированные системы, состоящие из молекул фуллеренов, называются фуллерита -ми . Наиболее изученная система такого рода — кристалл С 60 , менее — система кристаллического С 70 . Исследования кристаллов высших фуллеренов затруднены сложностью их получения .

Слайд 6

Химические свойства Фуллерены, несмотря на отсутствие атомов водорода, которые могут быть замещены как в случае обычных ароматических соединений, всё же могут быть функционализированы различными химическими методами. Например, успешно были применены.

Слайд 7

Медицинское значение Создание новых лекарств Фуллерены могут быть также использованы в фармакологии для создания новых лекарств. Так, в 2007 году были проведены исследования, показавшие, что эти вещества могут оказаться перспективными для разработки противоаллергических средств. Борьба с ВИЧ Различные производные фуллеренов показали себя эффективными средствами в лечении вируса иммунодефицита человека: белок, ответственный за проникновение вируса в кровяные клетки — ВИЧ-1-протеаза, — имеет сферическую полость диаметром 10 Ǻ, форма которой остается постоянной при всех мутациях. Такой размер почти совпадает с диаметром молекулы фуллерена. Синтезировано производное фуллерена, которое растворимо в воде. Оно блокирует активный центр ВИЧ-протеазы, без которой невозможно образование новой вирусной частицы.

Слайд 8

Спасибо за внимание.