풀러렌

풀러렌(Fullerene)은 탄소 원자들이 육각형과 오각형으로 이루어진 닫힌 세포 구조를 가진 분자의 총칭이다. 가장 잘 알려진 풀러렌은 버크민스터풀러렌(C₆₀)으로, 축구공 모양을 하고 있으며, 60개의 탄소 원자가 20개의 육각형과 12개의 오각형으로 이루어져 있다. 이름은 미국의 건축가 버크민스터 풀러(Buckminster Fuller)가 고안한 지오데식 돔과 유사한 구조를 가지고 있기 때문에 붙여졌다.

풀러렌은 1985년에 해롤드 크로토, 로버트 컬, 리처드 스몰리에 의해 발견되어 1996년 노벨 화학상을 수상하는 계기가 되었다. 이들은 헬륨 분위기에서 레이저를 이용하여 흑연을 증발시키는 실험 중 우연히 발견하였다.

다양한 크기와 구조의 풀러렌들이 존재하며, C₆₀ 외에도 C₇₀, C₈₄ 등이 알려져 있다. 또한, 풀러렌의 내부 공간에 다른 원자나 분자를 가두어 새로운 물질을 만들 수 있다. 이러한 풀러렌을 내포 풀러렌(endohedral fullerene)이라고 한다.

풀러렌은 그 독특한 구조와 전기적, 광학적 특성 때문에 나노기술, 재료과학, 의학 등 다양한 분야에서 활발히 연구되고 있다. 예를 들어, 윤활제, 반도체, 의약품 전달체 등으로의 응용이 기대되고 있다. 하지만, 풀러렌의 독성에 대한 연구도 계속되고 있으며, 안전성 확보가 중요한 과제이다.