buckyball

Τα buckyball ή φουλερένια είναι ανθρακικές δομές (όπως εξάλλου είναι και ο γραφίτης ή οι νανοσωλήνες άνθρακα) με σφαιρικό σχήμα και ανακαλυφθήκαν το 1985 από τους Harold Kroto et al. (Βραβείο Νομπέλ Χημείας 1996). Το πιο γνωστό φουλερένιο είναι αυτό το οποίο αποτελείται από 60 άτομα άνθρακα αλλά επίσης κοινά είναι αυτά με 70, 76 και 84 άτομα άνθρακα.
Δομή
Η διάμετρος ενός φουλερένιου κυμαίνεται μεταξύ... 0,7 και 1,5 nm. Αν και μεγάλα μόρια όσον αφόρα τις διαστάσεις, τα φουλερένια παραμένουν συγκριτικά με τα οργανικά μόρια αρκετά μικρά. Είναι γενικά σταθερά μόρια και απαιτούν θερμοκρασίες τάξεως 1000 oC και άνω για να διασπαστούν οι δεσμοί μεταξύ των ανθράκων οι οποίοι το αποτελούν. Η επιφάνεια τους αποτελείται από πενταμελείς και εξαμελείς δακτυλίους άνθρακα. Οι πρώτοι δίνουν την απαραίτητη θετική καμπυλότητα προκειμένου να πάρει σφαιρική μορφή το μόριο ενώ αρκούν το πολύ 12 πενταμελής δακτύλιοι για αυτό το σκοπό. Η θέση των πενταμελών δακτυλίων έχει ιδιαίτερη σημασία για την σταθερότητα του μορίου. Όταν πενταμελείς δακτύλιοι συνορεύουν έχουμε μη σταθερό μόριο. Σταθεροποίηση μη σταθερών φουλερενίων μπορούμε να επιτύχουμε με άτομα της ΙΑ ομάδας να σχηματίζουν δεσμούς με τους άνθρακες του μορίου. Τέλος, για μεγάλο αριθμό ανθράκων το φουλερένιο τείνει να αποκτήσει μηδενική καμπυλότητα κατά τη διαδρομή όπου ενώνει 2 οποιουσδήποτε πενταμελείς δακτυλίους.