Hasta hace unas décadas, sólo se conocían dos formas alotrópicas del carbono (sustancias de un mismo elemento) pero con una estructura molecular diferente. Una de ellas es el grafito. Si leíste nuestra entrada sobre grafeno, probablemente ya tengas una idea sobre su estructura, y la otra forma es la del diamante. Seguramente, ya conoces los dos materiales y podrás notar que, aunque ambas estén hechas del mismo elemento (carbono), tienen propiedades completamente diferentes. Mientras el grafito es uno de los materiales más frágiles, el diamante se distingue por tener una dureza muy grande. El material del cual vamos a hablar, aunque también está hecho de átomos de carbono, es de unos cuantos nanómetros con propiedades bastante interesantes.
Los fullerenos, también conocidos en inglés como buckyballs, fueron descubiertos a mediados del de los años 80 por el científico Harry Kroto, acompañado de sus colegas Richard Smalley y Robert Curl. Sin embargo, algo interesante fue cómo sucedió el descubrimiento que, como algunos otros grandes descubrimientos, se dio por casualidad. El Dr. Kroto se encontraba buscando compuestos de cadena larga de carbono bajo condiciones extremas, pero lo que encontró al realizar los análisis correspondientes fue que había una señal que no se había identificado anteriormente. Se realizaron diferentes experimentos y simulaciones sobre cómo sería dicha molécula. Se encontró que la estructura más estable sería aquella parecida a una pelota de fútbol. Esta molécula es conocida como C60, donde C es por el elemento carbono y 60, por los sesenta átomos que la conforman. A partir de este descubrimiento, se han encontrado otros fullerenos estables como son el C70, C20, C76, etc. Sin embargo, los más estudiados son el C60 y el C70. Cabe mencionar, que por este descubrimiento, se les otorgó el Premio Nobel de Química en 1996 a Kroto, Smalley y Curl.
De acuerdo a un artículo de la Universidad Autónoma de Nuevo León, algunas de las principales características de estos materiales son:
Alta estabilidad: Se necesita aproximadamente de una temperatura de 1000°C para descomponer el fullereno C60.
Baja fricción: La geometría que presentan los fullerenos, hace que sean un excelente lubricante al permitir un fácil deslizamiento entre superficies.
Fotosensibilidad: Presenta cambios estructurales al pasarse por luz ultravioleta.
En una publicación de la revista La ciencia y el hombre (número 2, volumen 26) de la Universidad Veracruzana. Los fullerenos se han utilizado bastante en el campo médico y farmacológico de forma experimental. La liberación controlada de fármacos es una de las aplicaciones de ellos, como es el caso del metanofullereno. Otra potencial aplicación es en su actividad antiviral y antibacterial, donde, al introducirse en la bacteria, pueden lograr inhibir su cadena de respiración. En general, los resultados que se han obtenido del estudio del fullereno han hecho que sea un material bastante prometedor para la industria médica.
