Рубрики
Designer Carbon Materials, оксфордский научный стартап, недавно продал свои первые 200 микрограммов эндоэдральных фуллеренов на основе атомов азота за 33 400 долларов — это примерно 167 миллионов долларов за грамм. Такая сделка делает этот материал вторым по ценности материалом на Земле, который уступает лишь антивеществу (48 триллионов долларов за грамм).
Эндоэдральный фуллерен — это клетка из атомов углерода с атомом азота внутри, которую можно использовать для очень маленьких и очень точных атомных часов, которые в настоящее время размером с комнату.
«Представьте себе миниатюрные атомные часы, которые вы могли бы носить с собой в вашем смартфоне, — рассказывает основатель компании Кириакос Порфиракос. — Для мобильной сферы это была бы очередная революция».
Одна из проблем, которую могли бы решить миниатюрные атомные часы, это позиционирование самоуправляемых автомобилей. С обычной GPS-навигацией, работающей с точностью до нескольких метров, довольно сложно точно отслеживать и управлять транспортным средством. Добавьте атомные часы и получите точность до 1 мм.
Появление крошечных атомных часов, впрочем, не грозит в ближайшем времени. Порфиракис рассказал, что первая партия материала была продана консорциуму исследователей из Великобритании и США, включая Оксфордский университет, который «работает над производством атомных часов на базе этого материала».
«Им потребуется несколько лет, чтобы завершить этот исследовательский проект, — добавляет он. — Если это будет конечный продукт, он будет достаточно миниатюрным, чтобы поместиться в портативных устройствах».
Фуллерены
Впервые обнаруженные в 1985 году, эндоэдральные фуллерены создаются путем заключения атома (не обязательно азота) в клетку из 60 атомов углерода. В этих клетках, также известных как бакминстерфуллерены (в честь Бакминстера Фуллера, архитектора и изобретателя тенсегрити), атомы углерода выравниваются в футбольный мячик (отсюда их второе название — «шарики Баки»). Эти молекулярные клетки имеют улучшенные физические и электронные свойства по сравнению с «обычными». В случае N@C60 (эндофуллерены на основе атома азота), его «суперсилой» является длительный срок службы спина электрона.
Исследовать один из самых дорогостоящих материалов на Земле весьма недешево. В 2013 году Оксфордский университет совместно с двумя партнерами получил грант в 1,5 миллиона фунтов стерлингов на разработку производственных методов по «увеличению производства эндоэдральных фуллеренов до граммовых масштабов».
«Надеюсь, в ближайшие два-три года мы сумеем этого достичь», — говорит Порфиракис, возглавляющий исследовательскую группу университета. На текущий момент Designer Carbon Materials может производить «до полуграмма в день» более дешевого и менее чистого материала, в котором будет больше пустых углеродных клеток без атома азота внутри.
«Что касается чистого материала, мы можем делать до 50 миллиграммов, и недели уйдут на его очищение», говорит он. Пока оксфордская компания единственная в мире занимается коммерческим производством N@C60. Но существуют также эндофуллерены на основе металла, которые проще производить и очищать; ими занимается несколько компаний по всему миру.
Будучи в некотором смысле монополистом рынка, Порфиракис с оптимизмом смотрит на коммерческие перспективы своего стартапа. «Мы новая компания, только начинаем продавать продукт, — говорит он. — Но после первой продажи у нас много запросов со всего мира, так что спрос, кажется, растет».