¿Qué es el fullereno y cómo se obtiene?

¿Qué tienen en común un balón de fútbol y una molécula de carbono? El fullereno es una estructura molecular que se parece muchísimo a un balón. Este material está formado por átomos de carbono unidos entre sí formando hexágonos y pentágonos. La versión más conocida tiene 60 átomos de carbono y se llama C60 o Buckminsterfullereno en honor al arquitecto Buckminster Fuller.
Los científicos descubrieron el fullereno por casualidad en 1985, cuando Harold Kroto Robert Curl y Richard Smalley investigaban el polvo de las estrellas. Al principio nadie les creyó pero años después ganaron el Premio Nobel de Química por este hallazgo que revolucionó la nanotecnología.
Métodos de obtención y síntesis
La producción de fullerenos no es nada sencilla. El método más común usa un aparato llamado reactor de arco eléctrico, donde se calientan barras de grafito a temperaturas altísimas. Las moléculas de carbono se evaporan y al enfriarse forman estas estructuras esféricas. También se pueden obtener usando láser sobre grafito pero este método es más caro.
Una vez creados hay que separar los fullerenos del resto de material. Para esto los científicos usan diferentes disolventes y técnicas de filtrado. El proceso es lento y delicado por eso los fullerenos puros son tan caros. Un gramo puede costar más que un gramo de oro.
Aplicaciones prácticas y usos
Los fullerenos tienen propiedades increíbles que los hacen útiles en muchos campos. En medicina se están investigando para transportar medicamentos dentro del cuerpo humano. Como son huecos por dentro pueden llevar moléculas de fármacos hasta donde se necesitan. También se usan en cremas solares porque absorben muy bien los rayos UV.
En el campo de la energía estos materiales prometen avances importantes. Los científicos están desarrollando células solares más eficientes usando fullerenos. También se investiga su uso en baterías y superconductores, incluso se habla de usarlos para crear materiales más resistentes que el acero.
Impacto en la ciencia moderna
El descubrimiento del fullereno cambió nuestra forma de entender el carbono. Antes solo conocíamos el diamante y el grafito pero ahora sabemos que el carbono puede formar estructuras más complejas. Esto abrió la puerta al desarrollo de los nanotubos de carbono y el grafeno, materiales que están revolucionando la tecnología.
Los investigadores siguen encontrando nuevas formas de usar estas moléculas. En laboratorios de todo el mundo se estudian sus propiedades y se buscan métodos más baratos para producirlas. Se han descubierto variantes más grandes como el C70 y el C84 cada una con sus características especiales.
Retos y perspectivas futuras
El mayor problema con los fullerenos sigue siendo su precio. La producción a gran escala es complicada y cara lo que limita su uso práctico. Los científicos buscan nuevas formas de sintetizarlos que sean más económicas y eficientes. También investigan cómo modificarlos para crear versiones más estables o con propiedades específicas.
Los fullerenos podrían ser la clave para resolver algunos de los grandes retos que tenemos por delante. La investigación continúa y cada día aprendemos algo nuevo sobre estas estructuras fascinantes que parecen balones microscópicos.
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