Propiedades:

En el 2000s temprano, las propiedades químicas y físicas de fullerenes eran un asunto actual en el campo de la investigación y desarrollo. La ciencia popular discutió aplicaciones posibles de los fullerenes (graphene) en armadura. ^[41] en abril de 2003, los fullerenes estaban bajo estudio para el uso medicinal potencial: antibióticos específicos obligatorios a la estructura para apuntar bacterias resistentes e incluso para apuntar a ciertas células cancerosas tales como melanoma. La aplicación de octubre de 2005 la química y la biología contuvo un artículo que describía el uso de fullerenes como agentes antimicrobianos luz-activados. ^[42]

En el campo de la nanotecnología, la resistencia térmica y la superconductividad son algunas de las propiedades más pesadamente estudiadas.

Un método común usado a los fullerenes de la producción es enviar una corriente grande entre dos electrodos de grafito próximos en una atmósfera inerte. El arco de plasma resultante del carbono entre los electrodos se refresca en el residuo fuliginoso del cual muchos fullerenes pueden ser aislados.

Hay muchos cálculos que se han hecho usando ab initio los métodos del quántum aplicados a los fullerenes. Por métodos de DFT y de TD-DFT uno puede obtener el IR, Raman y espectros ULTRAVIOLETA. Los resultados de tales cálculos se pueden comparar con resultados experimentales.

Aromaticity 

Los investigadores han podido aumentar la reactividad de fullerenes atando a grupos activos a sus superficies. Buckminsterfullerene no exhibe “superaromaticity”: es decir, los electrones en los anillos hexagonales no delocalize sobre la molécula entera.

Un fullerene esférico de los átomos de carbono de n tiene electrones de la pi-vinculación de n, libera para delocalize. Éstos deben intentar delocalize sobre la molécula entera. La mecánica cuántica de tal arreglo debe ser como una cáscara solamente de la estructura mecánica del quántum bien conocido de un solo átomo, con una cáscara llenada establo para n = 2, 8, 18, 32, 50, 72, 98, 128, etc.; es decir dos veces un squarenumber perfecto; pero esta serie no incluye 60. Estos 2 (N + 1) la ^regla 2 (con número entero de N) para el sphericalaromaticity es el análogo tridimensional de la regla de Hückel. El cationwould 10+ satisface esta regla, y debe ser aromático. Éste se ha mostrado para ser el caso usando el modelado quantumchemical, que mostró la existencia de las corrientes diamagnéticas fuertes de la esfera en el catión. [43^]

Como consecuencia, C₆₀ en agua tiende a coger dos más electrones y a convertirse en un anión. El nC60 descrito más abajo puede ser el resultado de C₆₀ que intenta formar un enlace metálico flojo.

Química  

Los Fullerenes son estables, pero no no totalmente unreactive. El SP² - los átomos de carbono cruzados por hibridación, que están en su mínimo de la energía en grafito planar, se deben doblar para formar la esfera o el tubo cerrada, que producen la tensión del ángulo. La reacción característica de fullerenes es la adición electrofílica en 6,6 enlaces dobles, que reduce la tensión del ángulo cambiando SP² - los carbonos cruzados por hibridación en SP³ - cruzados por hibridación. El cambio en orbitarios cruzados por hibridación causa los ángulos en enlace de la disminución alrededor de 120° en los orbitarios^del SP² alrededor de 109.5° de los orbitarios^del SP³. Esta disminución de ángulos en enlace permite para que los enlaces doblen menos al cerrar la esfera o el tubo, y así, la molécula llega a ser más estable.

Otros átomos se pueden atrapar dentro de los fullerenes para formar los compuestos de la inclusión conocidos como fullerenes endohedral. Un ejemplo inusual es la TB oviforme_{3N@C 84 del} fullerene, que viola la regla aislada del pentágono. ^[44] las pruebas recientes de un impacto del meteorito en el final del período pérmico fueron encontradas analizando los gases nobles preservadas tan. ^[45] Metallofullerene-basado inocula usando el proceso de acero rhonditic están comenzando la producción como una de las primeras aplicaciones comercialmente viables de buckyballs.

Tecnología de producción 

Los procesos de producción del Fullerene comprenden los cinco subprocesos siguientes: (i) síntesis de fullerenes o del hollín el fullerene-contener; (ii) extracción; (iii) separación (purificación) para cada molécula del fullerene, rindiendo los fullerenes puros tales como C₆₀; (iv) síntesis de derivados (sobre todo usando las técnicas de la síntesis orgánica); (v) el otro post-processing tal como dispersión en una matriz. Los dos métodos de la síntesis usados en la práctica son el método del arco, y el método de la combustión. Este último, descubierto en Massachusetts Institute of Technology, se prefiere para la producción industrial del gran escala. ^{[57] [58]}

Usos 

Los Fullerenes se han utilizado extensivamente para varios usos biomédicos incluyendo el diseño los agentes de alto rendimiento del contraste de los agentes del contraste de MRI, de la proyección de imagen de la radiografía, terapia fotodinámica y droga y entrega del gen, resumidos en varios estudios completos.

La tecnología real y la “escuela de la ciencia material y de dirigir la universidad de Shangai” coopereted juntas

y convertido la máquina de capa de PVD para más usos R y D. 

Con el método inductivo de la evaporación para depositar la película fina en el ambiente del alto vacío en productos.