Презентация на тему: Фуллерены и нанотрубки

Фуллерены и нанотрубки

Фуллерены - молекулярные соединения, принадлежащие к классу аллотропных форм углерода (другие — алмаз, карбин и графит) и представляющие собой выпуклые замкнутые многогранники, составленные из чётного числа трёхкоординированных атомов углерода.

Применение Как полупроводник (акцептор электронов) Добавки для получения искусственных алмазов Антиоксиданты ибиофармпрепараты Сверхпроводящие соединения с С60

История открытия Своим названием эти соединения обязаны инженеру и дизайнеру Ричарду Бакминстеру Фуллеру, чьи сферические конструкции построены по этому принципу.Первый фуллерен, и вообще представитель данного класса соединений, бакминстерфуллерен (C60) был обнаружен в 1985 году Ричардом Смолли, Робертом Керл, Джеймсом Хит, Шоном О'Брайен, и Гарольдом Крото в Университете Райса (Хьюстон, штат Техас, США).

Получение Единственным способом получения фуллеренов в настоящий момент является их искусственный синтез. Так же фуллерены в значительном количестве содержатся в саже, образующейся в дуговом разряде на графитовых электродах 

Строение фуллеренов По своей форме молекула С60 напоминает футбольный мяч, который также имеет форму Архимедового усеченного икосаэдра. В углеродном каркасе атомы C находятся в sp2-гибридизацией, причем каждый атом углерода связан с тремя соседними атомами. 4-х валентность реализуется за счет π-связей между каждым атомом углерода и одним из его соседей.

Углеродные Первая нанотрубка была получена путём распыления графита в электрической дуге. Измерения, выполненные с помощью электронного микроскопа, показали, что диаметр таких нитей не превышает нескольких нанометров, а длина от одного до нескольких микрон.нанотрубки

Применениенанотрубок Создание микроскопических весов. Как трос для космического лифта.Создания искусственных мускулов.

Микроскопические весыДанные весы действуют на основе колебательных процессов.Под действием электрического тока возникают механические колебания нанотрубки Определив (спектроскопическими методами) частоту её собственных колебаний и прикрепив к ней исследуемый образец, можно определить частоту колебаний нагруженной нанотрубки.

Трос для космического лифта Так как нанотрубки теоретически, могут держать вес и больше тонны, то их можно использовать как трос,но только в теории. Потому как получить достаточно длинные углеродные трубки с толщиной стенок в один атом не удавалось до сих пор.Космический лифт мог бы существенно удешевить перевозки в околоземном пространстве и оказать компаниям помощь в строительстве солнечных электростанций, пересылающих энергию на Землю. А это в свою очередь позволило бы уменьшить объемы сжигаемого топлива и замедлить процесс глобального потепления.

Мышцы на нанотрубках Уже показано, что искусственные мускулы будут по меньшей мере втрое "сильнее" обычных, а используемые для их работы напряжение и сила тока невелики.Искусственные мускулы со временем можно будет использовать для протезирования органов и отдельных мышц (скажем, сердечной). В 1999 году исследовательская группа во главе с Рэем Баухманом выступила с докладом о применении нанотрубок для создания искусственных мышц.

Участники: Великая Е., Кузьмина Т., Груздева Н., Тукова Н., Курирующий учитель: Левина Э.М. Источники:http://www.nanometer.ru/ http://www.nano-c.com/http://lenagold.ru/fon/tum/sepal.htmlhttp://www.surf.nuqe.nagoya-u.ac.jp/