fullerenos

Los fullerenos son una clase de alótropos del carbono formados por átomos dispuestos en cascos cerrados que pueden adoptar formas esféricas, elipsoidales o tubulares. Las estructuras típicas consisten principalmente en hexágonos y pentágonos, de modo que las moléculas tienen una superficie cerrada. El ejemplo más conocido es el Buckminsterfullereno, C60, una esfera que recuerda a un balón de fútbol.

La molécula C60 tiene una simetría alta y está formada por 12 pentágonos y 20 hexágonos. Existen otros tamaños y geometrías, como C70, que forman cages más elongadas, así como fullerenos endoédricos que capturan átomos o iones dentro de la cavidad. También se pueden obtener derivados funcionalizados en los que se agrupan restos químicos a la superficie para modificar propiedades.

Los fullerenos se obtienen principalmente por deposición de grafito en condiciones de arco eléctrico o por ablación láser de grafito en atmósfera de gas inerte. El material resultante se extrae con disolventes orgánicos y se purifica mediante cromatografía para aislar las distintas especies de fulleranos.

Entre sus propiedades destacan la estabilidad relativa y la variabilidad de sus estados electrónicos, que confieren conductividad y reactividad química útiles para su funcionalización. Sus derivados se emplean en electrónica orgánica, fotovoltaica y sensores, y se investigan aplicaciones en liberación controlada de fármacos, catálisis y lubricantes. También se exploran en contextos biomédicos y nanotecnológicos.

Los fullerenos están relacionados con otros nanomateriales de carbono como los nanotubos y el grafeno. Su presencia natural es limitada y, si bien muestran potencial, la toxicidad y el impacto ambiental se investigan con cautela.