C70 fullerene
{{ডিসপ্লেয়িটলঃ সি70 ফুলরিন}} সি70 ফুলরিন হল 70টি কার্বন পরমাণু নিয়ে গঠিত ফুলরিন অণু। এটি একটি খাঁচার মতো ফিউজড-রিং কাঠামো যা একটি রাগবি বলের অনুরূপ, যা 25টি হেক্সাগন এবং 12টি পেন্টাগন দিয়ে তৈরি, প্রতিটি বহুভুজের শীর্ষে একটি কার্বন পরমাণু এবং প্রতিটি বহুভুজ প্রান্ত বরাবর একটি বন্ধন রয়েছে। বাকমিনস্টার ফুলেরিন (সি60 ফুলেরিন) নামে একটি সম্পর্কিত ফুলেরিন অণু 60টি কার্বন পরমাণু নিয়ে গঠিত। এটি 1985 সালে রাইস বিশ্ববিদ্যালয়ের হ্যারল্ড ক্রোটো, জেমস আর হিথ, শন ও 'ব্রায়েন, রবার্ট কার্ল এবং রিচার্ড স্ম্যালি দ্বারা ইচ্ছাকৃতভাবে প্রথম প্রস্তুত করা হয়েছিল। ক্রোটো, কার্ল এবং স্ম্যালি খাঁচার মতো ফুলেরিন আবিষ্কারের জন্য 1996 সালে রসায়নে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। নামটি বাকমিনস্টার ফুলারের প্রতি শ্রদ্ধা, যার জিওডেসিক গম্বুজগুলি এই অণুগুলির সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। 1960-এর দশকের শেষের দিক থেকে 1970-এর দশকের গোড়ার দিকে বকিবল অণুগুলির তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণী প্রকাশিত হয়েছিল, তবে সেগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই নজরে পড়েনি। 1970-এর দশকের গোড়ার দিকে, হ্যারি ক্রোটো এবং ডেভিড ওয়ালটনের নেতৃত্বে সাসেক্স বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি দল অসম্পৃক্ত কার্বন বিন্যাসের রসায়ন নিয়ে গবেষণা করেছিল। 1980-এর দশকে টেক্সাসের রাইস ইউনিভার্সিটিতে রিচার্ড স্ম্যালি এবং বব কার্ল এই পদার্থগুলিকে পৃথক করার জন্য একটি কৌশল তৈরি করেছিলেন। তারা একটি উপযুক্ত লক্ষ্যের লেজার বাষ্পীকরণ ব্যবহার করে পরমাণুর গুচ্ছ তৈরি করে। ক্রোটো বুঝতে পেরেছিলেন যে একটি গ্রাফাইট লক্ষ্য ব্যবহার করে। 1985 সালে রবার্ট কার্ল, হ্যারল্ড ক্রোটো এবং রিচার্ড স্ম্যালি সি70 আবিষ্কার করেন। গ্রাফাইটের লেজার বাষ্পীভবন ব্যবহার করে তারা সিএন ক্লাস্টার খুঁজে পেয়েছে (n> 20 সহ জোড় n-এর জন্য) যার মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ ছিল সি60 এবং সি70। এই আবিষ্কারের জন্য তারা 1996 সালে রসায়নে নোবেল পুরস্কার লাভ করে। বাকিবলের আবিষ্কারটি ছিল আকস্মিক, কারণ বিজ্ঞানীরা অজ্ঞাত আন্তঃনাক্ষত্রিক পদার্থের প্রতিলিপি তৈরি এবং বৈশিষ্ট্যযুক্ত করার জন্য কার্বন প্লাজমা তৈরি করার লক্ষ্য নিয়েছিলেন। পণ্যটির মাস স্পেকট্রোমেট্রি বিশ্লেষণ গোলাকার কার্বন অণু গঠনের ইঙ্গিত দেয়। 1990 সালে, কে. ফস্টিরোপোলোস, ডব্লিউ. ক্র্যাচমার এবং ডি. আর. হাফম্যান ছোলা এবং এমনকি কিলোগ্রাম পরিমাণে ফুলেরিন উৎপাদনের একটি সহজ এবং কার্যকর পদ্ধতি তৈরি করেছিলেন যা ফুলেরিন গবেষণাকে বাড়িয়ে তোলে। এই পদ্ধতিতে, দুটি উচ্চ বিশুদ্ধ গ্রাফাইট বিদ্যুদ্বাহক থেকে একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডলে (হিলিয়াম গ্যাস) তাদের মধ্যে একটি চাপ নিঃসরণ প্রজ্বলিত করে কার্বন কালি তৈরি করা হয়। বিকল্পভাবে, গ্রাফাইটের লেজার অ্যাবলেশন বা সুগন্ধযুক্ত হাইড্রোকার্বনের পাইরোলাইসিস দ্বারা কালি তৈরি হয়। একটি বহুমুখী পদ্ধতি ব্যবহার করে কালি থেকে ফুলেরিন বের করা হয়। প্রথমত, ময়লা উপযুক্ত জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবীভূত হয়। এই পদক্ষেপটি সি 60-এর 70 শতাংশ এবং সি 70-এর 15 শতাংশ, পাশাপাশি অন্যান্য ফুলেরিনযুক্ত একটি দ্রবণ উৎপন্ন করে। এই ভগ্নাংশগুলি ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করে পৃথক করা হয়। বৈশিষ্ট্য অণু C70 অণুর একটি D5h প্রতিসাম্য রয়েছে এবং প্রতিটি বহুভুজের শীর্ষে একটি কার্বন পরমাণু এবং প্রতিটি বহুভুজ প্রান্ত বরাবর একটি বন্ধন সহ 37টি মুখ (25টি ষড়ভুজ এবং 12টি পঞ্চভুজ) রয়েছে। এর কাঠামো সি60 অণুর (20টি ষড়ভুজ এবং 12টি পঞ্চভুজ) অনুরূপ, তবে বিষুবরেখায় 5টি ষড়ভুজ যুক্ত একটি বেল্ট রয়েছে। অণুটির আটটি বন্ধন দৈর্ঘ্য রয়েছে যা 0.137 এবং 0.146 nm এর মধ্যে রয়েছে। কাঠামোর প্রতিটি কার্বন পরমাণু অন্য 3টির সাথে সমযোজীভাবে আবদ্ধ থাকে। C70 ছয়টি বিপরীতমুখী, এক-ইলেকট্রন হ্রাসের মধ্য দিয়ে যেতে পারে, যেখানে জারণ অপরিবর্তনীয়। প্রথম হ্রাসের জন্য প্রায় 1 ভি (এফসি/) প্রয়োজন, যা ইঙ্গিত করে যে সি 70 একটি ইলেক্ট্রন গ্রহণকারী। সলিউশন ফুলেরিনগুলি টলুইন এবং কার্বন ডাইসালফাইডের মতো অনেক সুগন্ধি দ্রাবকে খুব কম দ্রবণীয়, তবে জলে নয়। সি70-এর দ্রবণগুলি লালচে বাদামী রঙের। C70-এর মিলিমিটার আকারের স্ফটিকগুলি দ্রবণ থেকে উৎপন্ন করা যেতে পারে। সলিড সলিড সি70 ঘরের তাপমাত্রায় মনোক্লিনিক, ষড়ভুজ, রম্বোহেড্রাল এবং ফেস-সেন্টার্ড কিউবিক (এফসিসি) পলিমরফে স্ফটিকায়িত হয়। 70 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রায় এফসিসি পর্যায়টি আরও স্থিতিশীল। এই পর্যায়গুলির উপস্থিতি নিম্নরূপ যুক্তিসঙ্গত করা হয়েছে। একটি কঠিন পদার্থে, সি70 অণু একটি এফ. সি. সি বিন্যাস গঠন করে যেখানে সামগ্রিক প্রতিসাম্য তাদের আপেক্ষিক অভিমুখের উপর নির্ভর করে। কম-প্রতিসাম্য মনোক্লিনিক রূপটি পর্যবেক্ষণ করা হয় যখন আণবিক ঘূর্ণন তাপমাত্রা বা স্ট্রেন দ্বারা আবদ্ধ থাকে। অণুর প্রতিসাম্য অক্ষগুলির মধ্যে একটি বরাবর আংশিক ঘূর্ণনের ফলে উচ্চতর ষড়ভুজ বা রম্বোহেড্রাল প্রতিসাম্য তৈরি হয়, যা অণুগুলি অবাধে ঘূর্ণন শুরু করলে একটি ঘন কাঠামোতে পরিণত হয়। সি70-এর সমস্ত পর্যায়গুলি 1.77 ই. ভি ব্যান্ডগ্যাপ সহ বাদামী স্ফটিক গঠন করে; এগুলি এন-টাইপ অর্ধপরিবাহী যেখানে পরিবাহিতা বায়ুমণ্ডল থেকে কঠিন পদার্থে অক্সিজেন বিস্তারের জন্য দায়ী। এফ. সি. সি. সি. 70 কঠিন পদার্থের একক কোষে 4টি অষ্টতলকীয় এবং 12টি চতুতলকীয় স্থানে শূন্যস্থান রয়েছে। এগুলি অপরিষ্কার পরমাণুগুলিকে সামঞ্জস্য করার জন্য যথেষ্ট বড়। যখন ক্ষার ধাতুগুলির মতো ইলেক্ট্রন-দানকারী উপাদানগুলিকে এই শূন্যস্থানে নিক্ষেপ করা হয়, তখন সি 70 প্রায় 2 এস/সেমি পর্যন্ত পরিবাহিতা সহ একটি পরিবাহীতে রূপান্তরিত হয়। তথ্যসূত্র গ্রন্থপঞ্জি ফুলেরিনেস