Графен ли е C60?

Доставчик на фулерен C60

Фулерен C60 е сферична молекула, съставена от въглеродни атоми, със структура, подобна на футболна топка. Състои се от 60 въглеродни атома, свързани с ковалентна връзка, затова се нарича C60. C60 е нов тип наноматериал, често наричан „въглеродни наносфери“ или „наносфери“. В допълнение към C60, може да има и C28, C32, C50, C70, C84... C240, C540 и т.н. със затворени клетки, наричани общо фулерени. От откриването на фулерените през 1985 г. са предсказани или открити нови структури на фулерени, които надминават самите отделни клъстери.

Фулеренът е нов тип наноматериал, съставен от въглеродни атоми, най-известният от които е C60 фулерен със сферична структура. C60 фулеренът е известен също като въглеродни наносфери или наносфери и името му идва от неговия откривател Ричард Е. Слисън и наставника на Робърт Ф. Кул Ричард Б. Фулър.

През 1970-те години на миналия век, вдъхновени от Ричард Б. Фулър, Ричард Е. Сласен и Робърт Ф. Кул започват да изследват макромолекулната структура, изградена от чисти въглеродни атоми. Те се надяваха да намерят нов материал, подобен на графена. Чрез експерименти те успешно синтезираха нов тип въглеродна молекула C60 в лабораторията, която се състои от 60 въглеродни атома и показва сферична структура, поради което е наречена фулерен. След синтезирането на C60 учени като Sleason последователно са синтезирали други форми на фулерени, като сферични молекули с различни размери като C70, C76 и C84. Откриването на тези фулеренови молекули е от голямо значение за разбирането на свойствата и структурите на нови материали.

Причината, поради която фулеренът получи широко внимание, се дължи не само на уникалната му структура, но и на изключително високата му химична и физическа активност. Фулеренът показва отлично представяне в много аспекти, с добри фотоелектрични свойства, механична якост и биосъвместимост и се счита за важен материал. Откриването на фулерена също така задълбочи изследването на въглеродните материали от хората, насърчавайки развитието на нови материални полета като въглеродни нанотръби и графен.

Не, C60 не е графен. Както C60 (фулерен), така и графенът са алотропия на въглерода, но техните структури са различни. Графенът се състои от планарен еднослоен кристал, съставен от въглеродни атоми, показващ шестоъгълна решетка; C60 е сферична молекула, съставена от 60 въглеродни атома, показваща структура, подобна на футболна топка. Въпреки че са различни, и двете имат уникални физични, химични и електрически свойства и широки перспективи за приложение, които са привлекли вниманието на много научни работници.

Разликата между фулерен и графен

(1). Структура

Фулеренът е сферична молекула, съставена от 60 въглеродни атома, показваща структура, подобна на футболна топка; Графенът, от друга страна, е еднослойна планарна шестоъгълна решетка със структура, подобна на пчелна пита.

(2). Физическа собственост

Фулерените имат висока химическа и физическа активност, което ги прави много подходящи за използване в области като оптоелектронни устройства, химически сензори, катализатори и т.н. Поради силните ван дер ваалсови взаимодействия между фулереновите молекули, техните полимери често се използват в области като течност кристални дисплеи.

Графенът, от друга страна, има отлични механични и електрически свойства и се счита за нов материал с големи перспективи за приложение. Тъй като графенът е тънък лист от еднослоен въглероден атом, той има много голяма повърхност, силна механична якост и еластичност, както и отлична проводимост и топлопроводимост. Тези специални физически свойства правят графена широко използван в области като електронни устройства, сензори и наномашини.

(3). Химическо свойство

Съществуват и значителни разлики в химичните свойства между фулерена и графена. Фулерените имат висока реактивност и могат да реагират с различни съединения. Графенът, от друга страна, е силно чувствителен към веществата в околната среда поради тънкия си лист с еднослоен въглероден атом и изключително високо енергийно състояние на повърхността му. Тази чувствителност може да се използва за разработване на по-ефективни химически сензори.

(4). Посока на приложение

Поради специалните свойства и перспективите за приложение на фулерена и графена, има значителни разлики в посоките на тяхното приложение. Фулерените се използват главно в оптоелектрониката, химията, материалите, биомедицината и други области; Графенът се използва главно в области като електронни устройства, наномашини и биосензори.

Сравнение между фулерен и други антиоксиданти

(1). Оптоелектроника: Фулерен C60 има отлични оптоелектронни свойства и може да се използва за производство на електронни устройства, слънчеви клетки и др.

(2). Химия: C60 прахът има широк спектър от приложения в областта на химията, като например синтезиране на нови полимери и адсорбиране на органични вещества.

(3). Материалознание: Прах C60 на едро е нов тип материал, който може да се използва за приготвяне на материали с висока проводимост, армировъчни материали и др.

(4). Науки за живота: C60 Фулерен на прах има добра биосъвместимост и може да се използва за приготвяне на лекарства за лечение на тумори, антиоксиданти и др.