Fullerene

Fullerene

 

[nach dem Ingenieur und Architekten R. B. Fuller], ausschließlich aus Kohlenstoff bestehende Riesenmoleküle (Cluster) mit in sich geschlossener, polyedrischer Struktur und einer geraden Anzahl von Atomen, insbesondere die Fullerene aus Kohlenstoff C 60 (»Buckminster-Fullerene«) sowie aus C 70, bei denen die Atome auf der Moleküloberfläche ein Netzwerk aus jeweils 12 Fünfecken und einer unterschiedlichen Zahl von Sechsecken bilden. Hergestellt werden Fullerene durch Verdampfen von Graphit mittels Laserstrahl oder im elektrischen Lichtbogen und durch anschließende Kondensation in kaltem Heliumgas. Aus dem dabei anfallenden rußartigen Kohlenstaub werden sie durch Extraktion mit Benzol als gelbe (C₆₀) beziehungsweise braunrote (C₇₀) kristalline Substanzen isoliert. Feststoffe, die aus einem bestimmten oder einem Gemisch verschiedener Fullerenmoleküle aufgebaut sind, werden Fullerite genannt. Sie stellen eine bisher unbekannte und - neben Graphit und Diamant - reine Form des Kohlenstoffs dar. - Die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Fullerene werden zurzeit intensiv untersucht. Reines Fullerit ist elektrisch nicht leitend, aber in Verbindung mit Alkalimetallen wird es leitend beziehungsweise bei noch relativ hohen Temperaturen supraleitend. Möglicherweise können Fullerene eine »neue Chemie« begründen; denkbar ist die Herstellung von Arzneimitteln, Supraleitern, Schmiermitteln und Schaltern für neuartige »optische Computer« aus diesen Verbindungen. Fullerene wurden erstmals 1985 nachgewiesen und 1990 von dem deutschen Physiker W. Krätschmer und dem amerikanischer Physiker D. Huffman in Grammmengen hergestellt.

 

Hier finden Sie in Überblicksartikeln weiterführende Informationen:

 

Nanowerkstoffe: Atomare Dimension - ungewöhnliche Eigenschaften