Los fullerenos
Mientras en su forma alotrópica amorfa el carbono es posiblemente
la sustancia elemental más antigua reconocida por el hombre,
existen otros alótropos descubiertos hace apenas 15 años,
cuando ya se pensaba que el carbono no daría más sorpresas.
En 1985 los investigadores Harold Kroto, británico,
y Richard Smalley, estadounidense, encontraron que al bombardear el grafito con un láser
a temperaturas por encima de los 10 000°C, se formaban moléculas
integradas por un alto número de átomos de carbono,
desde 44 hasta 90, con un marcado predominio de las de 60 átomos
(C60) y las de 70 en segundo lugar. Estos investigadores conjeturaron
que la mayor estabilidad del C60 se debía a que formaba un
poliedro "pseudoesférico" de 60 vértices,
con caras hexagonales y pentagonales, muy semejante a la figura
de un balón de futbol. A estas formas cristalinas
del carbono se les ha llamado fullerenos, en honor al célebre
arquitecto R. Buckminster Fuller, diseñador de domos geodésicos.
Aún no existen aplicaciones prácticas de los fullerenos
que incidan en nuestra vida cotidiana; sin embargo, en los primeros
cinco años de su existencia se registraron, tan sólo
en los Estados Unidos, 149 patentes relacionados con ellos. Ya existen
varias compañías que venden fullerenos y el precio
de un gramo de C60 ha bajado de 250 dólares en 1994 a sólo
45 en la actualidad.
En la búsqueda de posibles aplicaciones de este fascinante
material, destaca lo realizado en el campo de la medicina. Se ha
probado que un derivado soluble en agua del C60 inhibe a los virus
de inmunodeficiencia humana VIH-1 y VIH-2, causantes del sida. Mediante
estudios de simulación por computadora se ha visto que una
molécula de C60 puede acomodarse perfectamente en el sitio
activo de ciertas enzimas vitales para el virus (el sitio activo
es la parte de la molécula de la enzima donde se lleva a
cabo la reacción para la cual la enzima es un catalizador),
lo que podría explicar el mecanismo de inhibición
del virus. Desafortunadamente, la potencia de estos fullerenos es
muy baja comparada con la de los fármacos empleados hoy en
día contra el VIH.
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Fullereno
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De colores
A diferencia tanto del translúcido diamante como
del negro grafito, los fullerenos poseen atractivos y variados
colores. El C60 en películas delgadas es de color mostaza,
mientras que en trozo es café oscuro y sus disoluciones
en hidrocarburos aromáticos (como el benceno) son de
un hermoso color magenta. El C70 en trozo es gris oscuro, pero
sus películas delgadas son café-rojizo y sus
disoluciones tienen un intenso color rojo vino. Por su parte,
el C76, el
C78 y el
C84 son amarillos.
Cuando vemos la gran versatilidad en la estructura y las propiedades
del simple carbono elemental, que se produce con sólo
cambiar la orientación de sus átomos, no nos
sorprende que la química de este elemento sea lo suficientemente
amplia y variada como para ser la base sobre la cual se ha
desarrollado la vida en nuestro planeta.
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