¿Qué es el fullereno?

Los fullerenos son moléculas estructuradas en forma de “jaulas”, o sea, tienen la manera cerrada en sí.

Los fullerenos están constituidos por una red formada por pentágonos y exágonos, cerrando la esfera. Cada carbono de un fullereno está hibridizado en sp en forma de link sigma (unión simple) con otros 3 átomos de carbono, quitando un electrón de cada carbono, que se desplaza de un sistema de orbitales molecular que atribuye a la molécula el carácter aromatizado.

De qué manera se consigue el fullereno
El grafito se forma desde fibras de carbono (de más o menos cinco a diez micrómetros) calentadas a más de dos mil quinientos ° C. El grafito asimismo se genera en industrias desde subproductos (restos de petróleo) calentados a dos mil ochocientos ° C.

Los primeros fullerenos fueron logrados por Sumio Iijima y para su obtención se establece un arco eléctrico entre 2 electrodos de grafito.

El ánodo se consume, formando un plasma (partículas ionizadas) de hasta seis mil ° C que se condensa en el cátodo. El depósito formado es un conjunto de fullerenos. Este procedimiento ahora prácticamente no se utiliza por el hecho de que hay poquísimo control sobre el resultado final y una parte del fullereno producido, no se puede usar debido al calor excesivo que los daña.

El grafito se calienta a mil doscientos ° C y se vaporiza a través de un láser que forma los fullerenos deseados. Este procedimiento no es muy rentable por el hecho de que tiene un bajo desempeño y un alto costo, pese a su precisión, con lo que se hace preciso separar los fullerenos a fin de que sean aprovechables.

En consecuencia, es más frecuente en la producción industrial generar nanotubos multicapa pues son más simples de generar usando un procedimiento llamado “deposición química de vapor” o bien CVD (deposición química de vapor), en verdad, el carbono en forma líquida o bien gaseosa se mezcla con un catalizador.

Después entra en un horno llamado reactor a una temperatura que fluctúa entre quinientos y novecientos cincuenta ° C a lo largo de un tiempo que puede fluctuar entre unos pocos segundos y unos pocos minutos.fullereno

Entonces, la mezcla se descompone en moléculas de carbono, la primera de las que se va a pegar a las paredes del cilindro en el que está contenida o bien en una placa de silicona que facilita la restauración y las otras se van a fijar en la parte superior amontonadas para formar nanotubos.

El número de capas se puede supervisar por la temperatura aplicada a la mezcla. Los nanotubos logrados normalmente están recocidos para quitar las impurezas y corregir cualquier defecto que pueda quedar.

Aplicaciones médicas de fullereno
La investigación pormenorizada sobre las aplicaciones biomédicas de esta molécula ha estado en marcha desde su descubrimiento.

El mayor reto al que se encararon los científicos al hacerlo fue su insolubilidad en medio aguado y su tendencia a formar agregados. Esto fue superado con la aplicación de múltiples técnicas como la encapsulación de los fullerenos con moléculas hidrófilas, suspendiendo esta molécula con otros soluciones y conjugándola con otras moléculas hidrófilas.

Antioxidantes

Los fullerenos pueden ser geniales antioxidantes, esta propiedad puede atribuirse a la enorme cantidad de dobles links conjugados que tienen y una afinidad electrónica altísima de estas moléculas (debido a la baja energía del orbital molecular desocupado).

Los fullerenos pueden reaccionar con múltiples radicales ya antes de ser consumidos.

Una sola molécula Carbono 60 fullereno puede interaccionar con hasta treinta y cuatro radicales metilo ya antes de agotarse. De ahí que que estas moléculas asimismo son conocidas como los ‘limpiadores de radicales más eficaces del mundo’ o bien ‘esponjas radicales’.

Quizá y una de las primordiales ventajas de emplear estas moléculas como antioxidante es que se pueden encontrar en la célula.

Agentes antivirales
Los fullerenos han captado bastante atención debido a su potencial como agentes antivirales. Tal vez el aspecto más esencial de esto sea su capacidad para eliminar la replicación del virus de inmunodeficiencia humana (SIDA) y en consecuencia, retrasar la aparición del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (VIH).

Los derivados de metales bivalentes de los derivados de aminoácidos del fullereno, como el leben C60, asimismo se ven activos contra SIDA y replicación del citomegalovirus humano. Estas moléculas por norma general se introducen en los dominios hidrófobos de las proteínas (lugar de unión de la proteasa en el SIDA).

Administración de fármacos y administración de genes
El suministro de medicamentos es el transporte conveniente de un compuesto farmacéutico a su lugar de acción, al paso que el suministro de genes es la introducción de ADN extraño en las células para conseguir un efecto deseado.

En consecuencia es de máxima importancia dar estas moléculas de forma segura y gran eficiencia. Los fullerenos son una clase de portadores inorgánicos y estas moléculas son las favoritas puesto que muestran una buena compatibilidad biológica, mayor selectividad, retienen la actividad biológica y son suficientemente pequeñas para ser difundidas.

Fotosensibilizadores en terapia fotodinámica

La terapia fotodinámica (PDT, por sus iniciales en inglés) es una forma de terapia consistente en emplear un compuesto no tóxico sensible a la luz que al exponerse a esta se vuelve tóxico.

Esto se emplea para apuntar a células perturbadas y malignas. Los fullerenos se emplean por norma general como estos compuestos, puesto que se estimulan con la irradiación y cuando estas moléculas retornan al estado esencial, emiten energía que divide el oxígeno presente para producir oxígeno singlete, que puede ser de naturaleza citotóxica.