Кіріспе

Фуллерин – көміртегінің аллотроптық түрі. Оның молекулалары бір және қос байланыстар арқылы байланысқан көміртек атомдарынан тұрады, осылайша жабық немесе ішінара жабық тор құрайды, онда 5-тен 7-ге дейінгі атомдардан тұратын біріккен сақиналар бар. Молекулалардың құрылымы қуыс сфера, эллипсоид, түтік немесе басқа да пішіндерде болуы мүмкін. Жабық тор топологиясы бар фуллерендер олардың эмпирикалық формуласы Cn арқылы белгіленеді, көбінесе Cn деп жазылады, мұнда n – көміртек атомдарының саны. Дегенмен, n-нің кейбір мәндері үшін бірнеше изомерлер болуы мүмкін. Бұл отбасы ең танымал мүшесі – бакминстерфуллерен (C60) атымен аталады, ал ол өз кезегінде Бакминстер Фуллердің құрметіне аталған. Жабық фуллерендер, әсіресе C60, стандартты футбол добына (футболға) ұқсас болғандықтан бейресми түрде «бакиболл» деп аталады. Бір-біріне енген жабық фуллерендер «баки пияз» деп аталады. Цилиндр тәрізді фуллерендер көміртек нанотүтіктер немесе бакитүтіктер деп те аталады. Таза немесе аралас фуллерендердің қатты күйі фуллерит деп аталады. Фуллерендердің болуы бұрын болжалған, бірақ олар 1985 жылы кездейсоқ синтезденгеннен кейін ғана табиғатта және ғарышта табылды. Фуллерендердің ашылуы бұрыннан белгілі болған көміртегінің аллотроптық түрлерінің – графит, алмаз және аморфты көміртек (көмір, қызғылт көмір) санын арттырды. Олар химиялық және технологиялық қолданыстары, әсіресе материалтану, электроника және нанотехнология салаларында қарқынды зерттеулердің нысаны болып табылады.

Анықтама

IUPAC фуллерендерді "толыққанды көпжақты жабық қуыстар, тек қана n үш координаталы көміртек атомдарынан тұрады және 12 бесбұрышты және (n/2 – 10) алтыбұрышты жақтары бар, мұндағы n ≥ 20" деп анықтайды.

Болжамдар мен шектеулі байқаулар

1965 жылы икосаэдрлі қақпақ ықтимал топологиялық құрылым ретінде айтылды. 1970 жылы Эйджи Осава оның бар екенін болжады. Ол кораннулен молекуласының құрылымы футбол формасының бір бөлігі екенін байқады және толық шар формасы да болуы мүмкін деп гипотезалады. Оның идеясы жапондық ғылыми журналдарда жарияланды, бірақ оның өзі де, оның аудармалары да Еуропа мен Америкаға жетпеді. Сондай-ақ 1970 жылы Р. В. Хенсон (сол кезде Ұлыбританияның Атом энергиясын зерттеу орталығында жұмыс істеген) осы құрылымды ұсынды және оның моделін жасады. Алайда, көміртегінің жаңа түріне сол кездегі дәлелдер өте әлсіз болғандықтан, бұл ұсыныс күмәнмен қабылданды және жарияланбады. Ол тек 1999 жылы мойындалды. 1973 жылы Хенсоннан тәуелсіз Д. А. Бохвар мен Э. Г. Галперн оның тұрақтылығын кванттық химиялық тұрғысынан талдап, электрондық құрылымын есептеп шығарды. Бұл мақала 1973 жылы жарияланды, бірақ ғылыми қауымдастық бұл теориялық болжамға көп мән бермеді. 1980 жылдардың басында Сумио Идзима көміртегі қарасының электрондық микроскопынан алынған кескінінде "буки пияз" құрылымы бар бөлшектің ядросын құрайтын молекуланы анықтады. Сол 1980 жылдары МТИ-де Милдред Дрессельхаус және Моринобу Эндо, Т. Венкатесанмен бірлесіп, лазерлермен графитті атқылап, кейін "фуллерен" деп аталатын атомдардың көміртегі кластерлерін жасауға бағытталған зерттеулер жүргізді.

Табылған

1985 жылы Сассекс университетінің профессоры Харольд Крото, Джеймс Р. Хит, Шон О'Брайен, Роберт Керл және Райс университетінің профессоры Ричард Смолли бірлесіп, гелий атмосферасында көміртекті буландыру нәтижесінде пайда болған қара күйіндегі қалдықтарда фуллерендерді тапты. Өнімнің массалық спектрінде дәл 60, 70 немесе одан да көп көміртек атомдарына сәйкес келетін жеке шыңдар пайда болды. Топ осы құрылымды қазір танымал "бакиболлдар" деп атады. Ашқандар "бакиминстерфуллерен" атауын американдық сәулетші Бакминстер Фуллерге құрмет көрсету үшін таңдады, себебі құрылымның геодезиялық күмбездерге шамалы ұқсастығы бар еді, оны Фуллер кеңінен танымал еткен; егер олар толық сфераға дейін кеңейтілсе, онда икосаэдрлік симметрия тобы да пайда болар еді. "Эн" жұрнағы көміртек атомдарының қанықпағанын, әдеттегі төрт емес, тек үш атомға байланысқан екенін көрсету үшін таңдалды. Соңында "фуллерен" деген қысқартылған атау бүкіл отбасы үшін қолданыла бастады. Крото, Керл және Смолли осы молекулалар класын ашқандары үшін 1996 жылы химия саласындағы Нобель сыйлығымен марапатталды.

Түрлері

Фуллерендердің екі негізгі отбасысы бар, олардың қасиеттері мен қолданылу салалары айқын ерекшеленеді: жабық букиболдар және ашық ұштарлы цилиндрлі көміртек нанотүтікшелер. Дегенмен, осы екі топтың арасында гибридтік құрылымдар кездеседі, мысалы, көміртек нанобұдырлар – жарты шар тәрізді торлармен немесе ірі "бакибұдырлармен" қапталған нанотүтікшелер.

Бакминстерфуллерин

Бакминстерфуллерин – ең кішкентай фуллерин молекуласы, құрамында бесбұрышты және алтыбұрышты сақиналар бар, мұнда екі бесбұрыштың қабырғалары ортақ емес (бұл пentalендегідей тұрақсыздыққа әкелуі мүмкін). Сонымен қатар, ол табиғатта жиі кездеседі, көбінесе сазда табылады. Бакминстерфуллереннің эмпирикалық формуласы – және оның құрылымы – жиырма алтыбұрыштан және он екі бесбұрыштан тұратын футбол добына ұқсайтын қысқартылған икосаэдр, әрбір көпбұрыштың төбесінде көміртек атомы және әрбір көпбұрыштың қабырғасы бойында байланыс орналасқан. Бакминстерфуллерин молекуласының ван дер Ваальс диаметрі шамамен 1,1 нанометр (нм) құрайды. Бакминстерфуллерин молекуласының ядролық диаметрі шамамен 0,71 нм. Бакминстерфуллерин молекуласында екі байланыс ұзындығы бар. 6:6 сақиналық байланыстар (екі алтыбұрыш арасында) «қос байланыс» деп есептелінеді және 6:5 байланыстарға қарағанда қысқа (1,401 Å) (1,458 Å, алтыбұрыш пен бесбұрыш арасында). Орташа салмақты байланыс ұзындығы 1,44 Å құрайды.

Басқа фуллерендер

Тағы бір жиі кездесетін фуллереннің эмпирикалық формуласы бар, бірақ 72, 76, 84 және тіпті 100 көміртек атомы бар фуллерендер де жиі алынады. Ең кішкентай мүмкін фуллерен – додекаэдр. 22 төбесі бар фуллерендер жоқ. C2n әр түрлі фуллерендердің саны n = 12, 13, 14, … арта келе, шамамен n9 пропорционалды түрде өседі. Мысалы, 1812 изоморфты емес фуллерен бар. Назар аударыңыз, тек бір түрі бар, букминстерфуллеренінде (ең кішкентай осындай фуллеренде) жақын орналасқан пентагон жұбы жоқ. Осы өсімді одан әрі көрсету үшін 214,127,713 изоморфты емес фуллерен бар, олардың 15,655,672-сінде іргелес пентагон жоқ. Көптеген фуллерен изомерлерінің оңтайландырылған құрылымдары жарияланып, интернетте тізімделген. Гетерофуллерендерде гетероатомдар қақпақ немесе түтік тәрізді құрылымдарда көміртектерді алмастырады. Олар 1993 жылы ашылған және фуллерен қосылыстарының класын кеңейтеді, сондай-ақ олардың беттерінде еркін байланыстар болуы мүмкін. Ерекше мысалдарға бор, азот (азафуллерин), оттегі және фосфор туындылары жатады.

Көміртекті нанотүтіктер

Көміртек нанотұбырлары цилиндр пішіндес фуллерендер. Бұл көміртек түтіктерінің ені көбінесе бірнеше нанометрді құрайды, бірақ ұзындығы микрометрден бірнеше миллиметрге дейін жете алады. Олардың екі жағы да жабық болуы мүмкін, сонымен қатар ашық ұштар да кездеседі. Түтік жабылу алдында диаметрі тарылатын жағдайлар да болады. Олардың ерекше молекулалық құрылымы нәтижесінде жоғары созылу беріктігі, жоғары электр өткізгіштігі, жоғары пластикалық деформациялау қабілеті, жоғары жылу өткізгіштігі және салыстырмалы түрде химиялық инерттілік сияқты ерекше макроскопиялық қасиеттер пайда болады (өйткені олар цилиндрлі және "жазық" – яғни, оңай орын ауыстырылатын "ашық" атомдары жоқ). Көміртек нанотұбырларын қолданудың бір мүмкіндігі – 2007 жылы Ренсселер политехникалық институтының ғалымдары жасаған қағаз батареялар. Ғарыш технологиялары саласындағы тағы бір жорамалдағы қолданылуы – ғарыш лифтісіне қажетті жоғары созылатын көміртекті кабельдерді жасау.

Гетерофуллерендер және көміртекті емес фуллерендер

С60 ашылғаннан кейін көптеген фуллерендер синтезделді (немесе молекулалық модельдеу әдістерімен теориялық түрде зерттелді), олардағы кейбір немесе барлық көміртек атомдары басқа элементтерге алмастырылған. Көміртекті емес нанотұрпақтарға ерекше назар аударылды.

Борон

2007 жылы көміртектің орнына борон атомдарын қолданатын букиболдың бір түрі болжанып, сипатталды. Әрбір атомы 5 немесе 6 байланыс түзететін бұл құрылымның, бакиболдан тұрақтырақ болатыны күтілген. Бірақ, кейінгі талдаулар болжамдағы Ih симметриялық құрылымның дірілдеуге тұрақсыз екенін және нәтижедегі қосқаның спонтанды симметрия бұзуға ұшырайтынын, сирек Th симметриясымен (волейболдың симметриясы) бүкіл қосқаның пайда болатынын көрсетті. Бұл молекуладағы алты мүшелі сақиналардың саны 20, ал бес мүшелі сақиналардың саны 12. Әрбір алты мүшелі сақинаның ортасында, оны қоршаған әрбір атоммен байланысқан қосымша атом бар. Жүйелі жаһандық іздеу алгоритмін қолдану арқылы кейіннен бұрын ұсынылған фуллереннің 80 атомдық борон кластерлері үшін абсолютті максимум емес екені анықталды, демек оны табиғатта табу мүмкін емес; ең тұрақты конфигурациялар күрделі болып келеді. Сол мақалада боронның энергиялық ландшафты, басқа элементтерден өзгеше, көптеген ретсіз, төмен энергиялы құрылымдарға ие екендігі, сондықтан таза борон фуллерендерінің табиғатта кездесуі екіталай деген қорытынды жасалды.

Басқа элементтер

Фуллерен типті органикалық емес (көміртегісіз) құрылымдар молибден(IV) сульфиді (MoS2) – бұл материал ұзақ жылдар бойы графит сияқты майлау зат ретінде қолданылған, вольфрам (WS2), титан (TiS2) және ниобий (NbS2) арқылы салынды. Бұл материалдар кем дегенде 350 тонна/см2 (34,3 ГПа) дейін тұрақты екені анықталды. Германий, қалайы және қорғасын үшін де икосаэдрлік немесе бұрмаланған икосаэдрлік фуллеренге ұқсас кешендер дайындалды; осы кешендердің кейбіреулері көптеген өтпелі металл атомдарын сыйымды ете алады.

Негізгі фуллерендер

Төменде осы уақытқа дейін синтезделген және сипатталған негізгі жабық көміртекті фуллерендердің кестесі келтірілген, олардың CAS нөмірі белгілі болған жағдайда көрсетілген. Көміртегі атомдары 60-дан аз фуллерендер "төменгі фуллерендер", ал 70-тен жоғары атомдары "жоғары фуллерендер" деп аталады. Формула Изомерлер саны Мол. Симм. Кристалл. Симм. Кеңістік тобы № Пирсон символы a (нм) b (нм) c (нм) β° Z ρ (г/см3) 1 Ih 1 Ih 1 D5h 1 D6h 1 D3h 2 D2* Моноклиникалық P21/m P21 1.102 1.108 1.768 108.10 2 1.48 Кубикалық Fm-3m 225 cF4 1.5475 1.5475 1.5475 90 4 1.645 D2v 7 9, C2v, C3v Моноклиникалық P21/m P21 1.141 1.1355 1.8355 108.072 24 D2*, D2d Кубикалық Fm-3m 1.5817 1.5817 1.5817 90 35 19 46

Кестеде "Изомерлер саны" – бұл "оқшауланған бесбұрыш ережесі" шеңберіндегі мүмкін изомерлердің саны, яғни фуллерендегі екі бесбұрыштың қабырғалары ортақ болмауы керек. "Мол. Симм." – молекуланың симметриясы, ал "Кристалл. Симм." – қатты күйдегі кристаллдық құрылымның симметриясы. Екеуі де эксперименттік жағдайда ең көп кездесетін формалар үшін көрсетілген. Астериск * бірнеше хиральды формасы бар симметрияларды белгілейді. Толуол ерітіндісінен өсірілген кристалдар моноклиникалық симметрияға ие. Кристалдық құрылымда фуллерен шарларының арасында толуол молекулалары орналасқан. Дегенмен, еріткіштің булануы оны бетке ортайтын кубтық пішінге айналдырады. Моноклиникалық және бетке ортайтын кубтық (fcc) фазалар жақсы сипатталған және фуллерендер үшін белгілі.

Топология

Шлегель диаграммалары жабық қабықты фуллерендердің 3D құрылымын түсіндіру үшін жиі қолданылады, себебі 2D проекциялар осы мағынада көбінесе идеалды емес. Математикалық тұрғыдан алғанда, орташа беті (бағытталған, нөлдік туыс) сияқты қарапайым шарға ұқсас жабық қабықты фуллереннің комбинаторлық топологиясы (яғни, көміртек атомдары және олардың арасындағы байланыстар, олардың орналасуы мен арақашықтығын ескермей) дөңгелек көпбұрыш ретінде бейнеленеді; дәлірек айтқанда, оның бір өлшемді қаңқасы, яғни шыңдары мен жиектері. Шлегель диаграммасы – бұл қаңқаның көпбұрыштың бір бетіне сол беттің сыртындағы нүкте арқылы проекциясы, сондықтан барлық басқа шыңдар сол беттің ішіне түседі. Жабық фуллереннің Шлегель диаграммасы – жазық және 3-ретті (немесе "кубтық"; яғни барлық шыңдардың дәрежесі 3) граф. Шар тәрізді қабықшасы бар жабық фуллеренде кем дегенде бесбұрыштар немесе жетібұрыштар болуы керек. Дәлірек айтқанда, егер барлық жақтары 5 немесе 6 қабырғадан тұрса, онда Эйлердің көпбұрыш формуласынан V−E+F=2 (мұнда V, E, F – шыңдардың, жиектердің және жақтардың саны) V жұп сан болуы керек және дәл 12 бесбұрыш және V/2−10 алтыбұрыш болуы керек. Фуллеренде жеті атомдық циклдер болса, ұқсас шектеулер бар.

Бiрiктiру

Әр көміртек атомы тек үш көршіге қосылғандықтан, әдеттегі төрт емес, осы байланыстарды бір және қос ковалентті байланыстардың араласуы ретінде сипаттау қалыпты. С60-дағы көміртек гибридтануы sp2.01 деп хабарланған. Байланыс күйін Раман спектроскопиясы, ИК спектроскопиясы және рентген фотоэлектрондық спектроскопиясы арқылы талдауға болады.

Капсулалау

Қосымша атомдар, иондар, кластерлер немесе кіші молекулалар фуллерендердің ішінде тұтқындалып, эндогедралды фуллерендер деп аталатын қосылыстарды құрайды. Ерекше мысал – жұмыртқа пішіндес фуллерен Tb3N@, ол оқшауланған пентагон қағидасын бұзады. Перм кезеңінің соңында метеорит соқтығысының куәлігі фуллерендерге қамалып сақталған инерт газдарды талдау арқылы табылды.

Зерттеу

Нанотехнология саласында жылуға төзімділік және суперөткізгіштік – ең көп зерттелген қасиеттердің кейбірі. Фулерендерге қатысты ab initio кванттық әдістерін қолдану арқылы көптеген есептеулер жасалған. DFT және TD DFT әдістерімен ИК, Раман және УФ спектрлерін алуға болады. Мұндай есептеулердің нәтижелерін тәжірибелік деректермен салыстыру мүмкін. Фулерин – 1993 жылы ашылған Бингель реакциясы сияқты көптеген органикалық реакциялардағы ерекше реагент.

Ароматикалық

Зерттеушілер фуллерендердің реактивтілігін олардың бетіне белсенді топтарды қосу арқылы арттыра алды. Бакминстерфуллерин "суперароматикалық" қасиетке ие емес: яғни, алтыбұрышты сақиналардағы электрондар бүкіл молекула бойынша делокалдануға қабілетсіз. n көміртек атомынан тұратын шар тәрізді фуллеринде n пи-байланыс электроны болады, олар делокалдануға еркін. Олардың бүкіл молекулаға таралуы тиіс. Мұндай құрылымның кванттық механикасы, белгілі бір атомның кванттық механикалық құрылымының бір қабығы сияқты болуы керек, n = 2, 8, 18, 32, 50, 72, 98, 128 және т.б. үшін тұрақты, толыққан қабыққа ие (яғни, екі есе толық квадрат саны), бірақ бұл тізімге 60 саны кірмейді. Сфералық ароматика үшін бұл 2(N+1)² ережесі (N – бүтін сан) Гюкель ережесінің үш өлшемді аналогы болып табылады. 10+ катионы осы ережені қанағаттандырады және ароматты болуы керек. Бұл кванттық-химиялық модельдеу арқылы көрсетілді, ол катиондағы күшті диамагниттік сфералық тоқтардың бар екенін анықтады. Соның салдарынан, судағы катион екі электронды қосып алып, анионға айналады. Төменде сипатталатын n, бос металдық байланыс құруға талпынудың нәтижесі болуы мүмкін.

Полимерлеу

Жоғары қысым мен температурада букиболдар құлап, әр түрлі бір, екі немесе үш өлшемді көміртек қаңқаларын құрайды. Атомдық трансферлі радикалды қосылу полимерлендіру (ATRAP) әдісі арқылы бір тал полимерлер жасалады. "Ультрақатты фуллерит" – фуллеритті жоғары қысым және жоғары температурада (HPHT) өңдеу арқылы алынған материалды сипаттау үшін жиі қолданылатын термин. Мұндай өңдеу фуллеритті алмастың нанокристалдық түріне айналдырады, ол керемет механикалық қасиеттерге ие екені хабарланды.

Химия

Фуллерендер тұрақты, бірақ толығымен реакцияға түспейтін емес. Жазық графиттегі ең төмен энергия деңгейінде болатын sp2 гибридтелген көміртек атомдары, жабық шар немесе түтік құру үшін иілуі керек, бұл бұрыштық кернеу тудырады. Фуллерендердің ерекше реакциясы – 6,6 қос байланысқа электрофильді қосылу, ол sp2 гибридтелген көміртектерді sp3 гибридтелгендерге айналдыру арқылы бұрыштық кернеуді азайтады. Гибридтелген орбитальдардың өзгеруі байланыс бұрыштарының sp2 орбитальдарындағы шамамен 120°-тан sp3 орбитальдарындағы шамамен 109,5°-қа дейін төмендеуіне себеп болады. Бұл байланыс бұрыштарының төмендеуі шарды немесе түтікті жапқанда байланыстардың аз иілуіне мүмкіндік береді, соның салдарынан молекула тұрақтанады.

Ерігіштігі

Фуллерендер толуол, хлорбензол және 1,2,3 трихлорпропан сияқты көптеген органикалық еріткіштерде ериді. Ерігіштігі әдетте төмен, мысалы, көмір дисульфидінде С60 үшін 8 г/л. Бөлме температурасындағы ортақ еріткіштерде еритін көміртегінің жалғыз белгілі аллотропы – фуллерендер. Ең жақсы еріткіштердің бірі – хлоронафтален, ол С60-тың 51 г/л-ін ерітеді. Таза букминстерфуллерен ерітіндісі терең қызғылт түсті болады. Оның ерітінділері қызғылт қоңыр түсті. Жоғары фуллерендер әртүрлі түстерге ие. Бензол ерітіндісінен таза және сольватталған миллиметрлік кристаллдар өсіруге болады. Бензол ерітіндісінен 30°C-тан төмен температурада кристалдану (ерігіштік максималды болғанда) триклиникалық қатты сольват ·4-ке әкеледі. 30°C жоғары температурада сольватсыз фкк пайда болады.

Кванттық механика

1999 жылы Вена университетінің ғалымдары толқын-бөлшек дуалдығының фуллерин сияқты молекулаларға да қатысты екенін көрсетті.

Үдемелі өткізгіштік

Фуллерендер қалыпты жағдайда электр оқшаулағыштар болып табылады, бірақ сілті металдарымен кристалдағанда түзілген қосылыс өткізгішті немесе тіпті суперөткізгішті болуы мүмкін.

Хиралдылық

Кейбір фуллерендер (мысалы, , , және ) D2 симметриялы болғандықтан, өзінен-өзі хиральды және сәтті ажыратылды. Олардың энантиомерлері үшін арнайы сенсорларды әзірлеу бойынша зерттеу жұмыстары жүргізілуде.

Тұрақтылық

Фуллерендерді құрайтын молекулалық механизмдерді сипаттау үшін екі теория ұсынылған. Ескі, "төменнен жоғарыға" теориясы олардың атомнан атомға салынуын болжайды. Ал, балама "жоғарыдан төменге" тәсілі фуллерендердің іріктеу бөліктерге ыдыраған кезде пайда болатынын айтады. 2013 жылы зерттеушілер іріктеу құрылымдардан пайда болған асимметриялық фуллерендердің тұрақты фуллерендерге орналасатынын анықтады. Синтезделген зат – 84 көміртек атомынан тұратын, қақпақтың ішінде екі қосымша көміртек атомы және екі иттрий атомы бар белгілі бір металлофуллерин болды. Процесс шамамен 100 микрограмм өнімді қамтамасыз етті.

Жүйелі атау

IUPAC-тің мәлімдемесіне сәйкес, фуллеринді атау үшін фуллеринді құрайтын сақиналардағы атомдар санын, оның Шёэнфлиз нотациясындағы симметриялық нүктелер тобын және атомдардың жалпы санын көрсету қажет. Мысалы, Бакминстерфуллерин C60 жүйелі түрде (Ih)[5,6]фуллерин деп аталады. Аталған фуллериндің кез келген туындысында нүктелік топтың атауы сақталуы керек, тіпті егер туындысы нәтижесінде симметриясы жоғалса да. Субститутталған немесе қосылған элементтердің орналасуын көрсету үшін фуллерин атомдары әдетте спираль бойынша нөмірленеді, көбінесе басты осьтердің біріндегі сақинадан басталады. Егер фуллериннің құрылымы мұндай нөмірлеуге мүмкіндік бермейтін болса, спиральдық реттілікті сақтау үшін басқа бастапқы атом таңдалады. Бұл C70 үшін де осылай, ол IUPAC нотациясында (D5h(6))[5,6]фуллерин болып табылады. D5h(6) симметриясы бұл C5 осьінің бесбұрыш арқылы өтетін, ал емес бесбұрыштармен қоршалған алтыбұрыштар арқылы өтетін изомер екенін білдіреді. Бензолдың жануы – MIT-де жасалған ең тиімді процесс. Бұл процестер әртүрлі фуллерендер мен көміртектің басқа да формаларын береді. Фуллерендер кейін тиісті органикалық еріткіштерді пайдалану арқылы күйеден бөліп алынып, хроматография арқылы тазартылады. 80 немесе одан да көп атомнан тұратын фуллерендерді миллиграмм мөлшерінде алуға болады. C76, C78 және C84 коммерциялық түрде қолжетімді.

Биомедициналық

Функционалды фуллерендер жоғары өнімді МРТ контрасттық заттары, рентгендік суреттеу контрасттық заттары, ісіктерді емдеуге арналған фотодинамикалық терапия, сондай-ақ дәрілер мен гендерді жеткізу сияқты бірнеше әлеуетті биомедициналық қолданыстар үшін кеңінен зерттелді.

Қауіпсіздік және улану

2013 жылы фуллереннің уыттылығына қатысты толық шолу жарияланды, онда 1990 жылдардың басынан бастап қазіргі уақытқа дейінгі жұмыстар қарастырылып, фуллерендердің ашылуынан бері жиналған деректердің уытты екенін көрсететіндей аз ғана дәлел бар деген қорытынды жасалды.