Уже несколько десятков лет фуллерены помогают быстрее заживлять раны, улучшают иммунитет, борются с аллергией, и это не предел. Учёные продолжают изучать частицы, проводить эксперименты и открывать новые свойства. Но пойдём по порядку.
Фуллерены — одна из форм существования углерода, как графит или алмаз. Молекулярное соединение состоит из пятиугольников и шестиугольников — каркас напоминает футбольный мяч. Именно из-за внешнего вида наночастицы получили своё название: в честь инженера Ричарда Фуллера, который стал известен благодаря конструкциям подобной формы.
Фуллерены могут быть низшими и высшими — зависит от числа атомов углерода. С практической точки зрения наиболее интересны молекулы с 60 атомами (С60), так как именно они синтезируются и выделяются в большем количестве — это подтверждает «Атлас фуллеренов» (Manolopoulos D. E., Fowler P. W. An Atlas of Fullerenes). Кстати, согласно тому же справочнику, можно встретить 1812 изомеров С60, но по результатам аналитического анализа удалось обнаружить лишь 5. Выявили и наиболее вероятные формы этих изомеров: все из них содержат группы контактных пентагонов и больше похожи на яйцо, чем на мяч.
Размер молекулы фуллерена С60 — всего 0,65 нанометра. Никакие существующие микроскопы не способны её распознать, только экспериментальные данные и полный анализ анализ «Атласа фуллеренов» позволили определить форму.
Теоретические расчёты, которые предсказали существование молекул, были сделаны ещё 1970-х годах, но впервые их обнаружили в 1985-м, когда проходило исследование паров графита после лазерного облучения. За это открытие учёные получили Нобелевскую премию по химии.
Позже фуллерены нашли в природном минерале шунгит, и совсем недавно выяснилось, что они встречаются в космических туманностях.
Очень быстро фуллерены стали использовать для борьбы с аллергией, но спектр их действий гораздо шире. Наночастицы можно применять:
Заболевание Акне – 10 день после начала применения.
В последнее время исследователи сфокусированы на проблеме старения.
Оказалось, что раствор C60 обладает свойством геропротектора. Французские учёные выяснили, что крысы, которые регулярно получали фуллерен в оливковом масле, жили дольше, чем те, которым давали только масло или обычный корм. Продолжительность жизни увеличилась минимум в два раза.
Окончательные выводы делать преждевременно, но это интригующее свойство заслуживает дальнейших исследований.
Кстати, фуллерен эффективен, даже если в средствах его меньше 1%, — достаточно сотых, тысячных долей. В косметическую и лекарственную продукцию наночастицы добавляют в небольшом количестве.
В косметологии удобно использовать два вида фуллерена: масляные системы и водные продукты.
Чистый С60 смешивается только с маслами. Он активирует центр образования химических реакций, образуются соединения — химические связи.
Фуллерен с маслом крутится в специальной мешалке. В основе установлен двигатель, на нём магнит, сверху — колба, внутри которой магнитный якорь перемешивает содержимое. На первом этапе фуллерен растворяется в масле, на втором — с компонентами масел образуются комплексы. Фуллерен усиливает полезные свойства вещества, увеличивает его срок годности. Процесс проходит при температуре не выше 40-50 °C, может занимать несколько недель — зависит от того, на базе каких масел создаётся средство.
ФОТО с ногтями после пилинга
Для водных продуктов используется водорастворимая форма С60 — фуллеренол, который производится при помощи дополнительного синтеза. Обычно только малая часть полученной человеком жидкости не выводится, а остаётся в организме — этого недостаточно для баланса внутренних процессов. Фуллерен же структурирует воду вокруг себя и направляет её напрямую в клетку. Таким образом нормализует обменные процессы и возвращает системы органов к «заводским настройкам».
В карельском шунгите содержится микроскопическое количество фуллеренов. Для получения 1 г «шариков» придётся переработать от 100 до 1000 килограммов минерала — это нецелесообразно и невозможно на практике.
Самый эффективный способ производства на данный момент — сжигание спектрально чистого графита в электрической дуге. Камера вакуумируется, выпускается гелий, загорается дуга (4000-5000 °C). Графит разрушается, в процессе конденсации образуется фуллереновая сажа, которая в среднем содержит 10% фуллеренов.
Но получение сажи — лишь первый этап. Далее она механически вычищается и обрабатывается органическим растворителем. Фуллерен переходит в раствор, который фильтруется. На сорбенте выделяется С60, молекулы с малым содержанием атомов углерода теряются.
На финальном этапе раствор заливается в колбу, откачивается вакуум. Продукт фильтруется от осадков и остаточного растворителя и вакуумируется несколько часов. Итог — сухая смесь, которая содержит только фуллерены без примесей.
Чтобы получить значимое количество продукта, необходим большой объём электроэнергии и растворителя. Кроме того, весь процесс может занять несколько недель. Важно не просто синтезировать фуллерены, но и тщательно очистить их.
Российские ученые в Лаборатории Наноуглеродных Материалов при СПБГПУ усовершенствовали метод производства. Разработанные ими технологии увеличили эффективность процесса: в сутки можно получить до трёх килограммов сажи, КПД перехода в фуллерен вырос в 15-20 раз. В этой же лаборатории проводится анализ качества.
В Петрозаводском государственном университете фуллерены шунгита используют в лечении ревматических заболеваний, на курсе инфекционных болезней исследуют их антибактериальный эффект.
В Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова и в Тульском НИИ новых медицинских технологий изучают возможности защиты от электромагнитных излучений, в Московском институте кардиологии им. Алмазова — спазмолитические свойства частиц и их способность бороться с атеросклерозом.
Фуллерен добавляют в органические масла, чтобы получить средства от дерматитов, грибка, акне, псориаза, выпадения волос.
Молекулярные соединения также применяют в производстве препаратов для заживления ран. С ними выздоровление происходит в 2-2,5 раза быстрее. Офтальмологические и гинекологические препараты действуют не только эффективно, но и деликатно — не разъедают слизистую.
Раствор фуллеренола используется как мощный антиоксидант — нейтрализует свободные радикалы. Аскорбиновая кислота в этом плане проигрывает в 135 раз.
Десятилетия исследований и применений на практике доказали, что у фуллеренов высокий потенциал. Сегодня средства с полезными частицами легко использовать в домашних условиях. Придуманы различные удобные форматы, например, для приёма внутрь — растворы с тыквенным маслом и водой, а также желе, в качестве косметических средств — бальзам с маслом ши и спрей с гидролатами растений.
Вы можете подписаться на нашу рассылку и получать интересные и выгодные предложения а так же информацию по проводимым акциям и скидкам.
Оформляя подписку, используя сайт и сервисы сайта, Вы выражаете свое полное согласие с условиями описанными в документе политика конфиденциальности.
+8 (800) 555-1030
sales@fulle.group
Пн. – Пт. : 9:30 – 18:00
Россия, Санкт-Петербург, Улица Типанова, 23/2
