Aux Etats-Unis et en Allemagne, des scientifiques ont synthétisé la plus petite molécule de fullerène*, une molécule C₂₀. Le fullerène le plus connu est la molécule C₆₀. Ses 60 atomes de carbone sont répartis aux sommets d'un icosaèdre tronqué. Cette forme, constituée de 12 pentagones entourés de 20 hexagones, ressemble à un ballon de football. Le C₂₀ ne comporte pas d'hexagones, mais uniquement 12 pentagones.

On savait depuis quelques temps qu'un fullerène C₂₀ était théoriquement possible (l'expert SEED, Bernd Eggen, l'avait prédit il y a 10 ans), mais il a été particulièrement difficile à synthétiser. Une des raisons est que, étant donné qu'il est plus petit que d'autres fullerènes, sa surface est plus courbe et a une plus grande tendance à s'ouvrir brusquement. Il est également très réactif, il a donc tendance à s'associer à d'autres éléments pour former différentes molécules.

La molécule C₂₀ a pu être synthétisée à partir du dodécaèdrane (C₂₀H₂₀), un hydrocarbure stable composé de 20 atomes de carbone et de 20 atomes d'hydrogène. Dans un processus en deux étapes, les atomes d'hydrogène ont été remplacés par des atomes de brome qui présentent une liaison avec le carbone plus fragile. Le brome a ensuite été supprimé, laissant la place au C₂₀.

Les molécules C₂₀ synthétisées étaient plutôt instables, mais leur côté éphémère s'est confirmé à l'aide de la spectroscopie.

En plus de cette toute petite footballène, les chercheurs ont également synthétisé deux autres formes de C₂₀, appelées « isomères », une en forme d’anneau et l'autre en forme de bol.

*« Gas-phase production and photoelectron spectroscopy of the smallest fullerene, C20 », Horst Prinzbach, Andreas Weiler, Peter Landenberger, Fabian Wahl, Jürgen Wörth, Lawrence T. Scott, Marc Gelmont, Daniela Olevano & Bernd V. Issendorff, Nature, Vol. 407, pp. 60 - 63, 7 septembre 2000, Macmillan Publishers Ltd.

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