全碳分子布基球烯的高效合成、萃取与分离

介绍了用阳极弧蒸发石墨法合成Ｃ６０，Ｃ７０的技术，及Ｃ６０，Ｃ７０的萃取、提纯和液相色谱分离方法．着重研究了影响Ｃ６０，Ｃ７０产率的各种因素，如气体种类、弧电流、气压、石墨纯度等，得出了合成Ｃ６０，Ｃ７０的最佳条件：当氦气气压为２０ｋＰａ，弧电流为６５Ａ时，产率最高可达１５％；当氖气气压为１６ｋＰａ，弧电流为７０Ａ时，产率最高可达２１％．绘出了产率随氦气气压变化及弧电流变化的曲线，并给出了Ｃ６０，Ｃ７０的１３Ｃ核磁共振谱、红外吸收谱和质谱．     

一种快速分离C60／C70的方法

用硅胶柱色谱，以价廉的石油醚为洗脱剂，快速、简便的进行了Ｃ６０／Ｃ７０的分离。质谱分析证明Ｃ６０的纯度可达９８％以上。     

巴基球制备的研究

用自行设计的一种简单电弧发生器制备了产率为１１％的Ｃ６０和Ｃ７０混合物．经高压液相色谱分析，Ｃ６０含量为８６％，Ｃ７０含量为１４％．木文讨论了压力和电流的大小对产率的影响，还给出了最佳制备条件．     

利用紫外—可见吸收光谱同时定量分析C60和C70

利用紫外－可见吸收光谱通过卡尔曼滤波定量分析Ｃ６０和Ｃ７０法混合物中的Ｃ６０和Ｃ７０浓度，其相对误差不超过２％。     

真空升华条件对C60／C700薄膜成份的影响

通过热重分析测定Ｃ６０／７０混合物的明显升华起始温度约为６００℃。在高真空（１０＾－３Ｐａ）中加热Ｃ６０／Ｃ７０混合物使其升华，在ＫＢｒ晶体上形成薄膜，对不同升华条件下所得薄膜的傅里叶变换红光谱进行比较，得出了薄膜成分变化规律，发现６００℃加热混合物足够长时间，能去除混合物中低碳素富勒烯杂质，再恒温７００℃升华混合，薄膜主要由Ｃ６０组成。     

高聚物中渗入C60／C70后计算内阻的压力函数法

应用宏观力学模型对高聚物渗入Ｃ６０／Ｃ７０后的微观内阻机理进行力学分析，提出分子滚珠轴承的设想，得出计算内阻的压力法和滚洞内阻权函数的概念。     

C60甲苯溶液自然结晶的研究

用ＳＥＭ研究了纯Ｃ６０和Ｃ６０／Ｃ７０混合物的甲苯溶液在硅片上自然结晶的形态．结果表明纯Ｃ６０结晶遵循晶面淘汰律，Ｃ７０影响Ｃ６０结晶的形态，Ｃ６０／Ｃ７０混合物的结晶与纯Ｃ６０结晶有较大的差异．用溶液逐次结晶，制备１ｍｍ量级的Ｃ６０晶体，并进行了Ｘ射线劳厄相分析，证明该晶体是单晶     

利用紫外－可见吸收光谱同时定量分析C＿（60）和C＿（70）

利用紫外可见吸收光谱通过卡尔曼滤波定量分析Ｃ＿６０和Ｃ＿７０法混合物中的Ｃ＿（６０）和Ｃ＿（７０）浓度，其相对误差不超过２％。     

利用二酰亚胺选择性还原C=C双键

在Ｃ＝Ｎ、Ｃ≡Ｎ存在下，利用二酰亚胺将环丙基化合物（１）和（３）中的Ｃ＝Ｃ双键选择性还原，区域化学选择性为１００％，产率约为８０％。     

基于电荷转移体系聚合物/C60组合膜的光电导增强效应

利用物理喷束沉积技术在石英和ＩＴＯ衬底上获得了ＭＢＢ－ＰＰＶ／Ｃ６０和ＭＢ－ＰＰＶ／Ｃ６０组合薄膜,研究了聚合物特性和膜的结构对光电导的影响。光电导和时间分辨荧光结果表明两种组合膜的光电导较纯的ＰＰＶ和Ｃ６０有明显的增强效应,而且ＭＢＢ－ＰＰＶ／Ｃ６０的光电导优于ＭＢ－ＰＰＶ／Ｃ６０。结果表明在ＰＰＶ／Ｃ６０体系中存在着有效的激发传递过程。     

全碳分子C60电弧法合成工艺及其机理

对电弧法合成全碳分子Ｃ６０（简称Ｃ６０）的工艺及机理进行了研究通过实验，发现气体种类、压力等因素对Ｃ６０产率有明显影响．给出了获得高Ｃ６０产率的氢气压力区域为１０×１０４～１３×１０４Ｐａ在电弧法合成Ｃ６０的机理方面讨论了电弧中电子及气体原于在形成Ｃ６０分子过程中的作用．     

布基球烯衍生物C60Br24和La@C60的高效制备

给出了用阳极电弧在氦气氛下蒸发含镧石墨棒高效制备宏观量C60的内含镧原子的衍生物La@C60及在常温常压下以铁粉为催化剂高效制备C60的外修饰衍生物C60Br24的方法，还给出了C60Br24的红外吸收谱、C60,C69和La@C60混合物的质谱、13C核磁共振谱等波谱性质。经红外谱分析，产物为单一结构的C60Br24分子，而非混合物。核磁共振谱、质谱、液相色谱分析表明，镧原子被囚于C60内，但并未引起C60分子笼体的膨胀、缩小及变形。     

准直纳米碳管的高效制备

给出了用阳极电弧在惰性气体(氦气、氩气)气氛下,蒸发含金属催化剂的石墨棒,高效制备宏观量的优质准直单壁纳米碳管的方法和条件以及纯化产物的方法.实验所得的网状和膜状产物分别含有63%和50%的准直单壁纳米碳管,阴极的棒状产物含有大量的多壁纳米碳管.准直单壁纳米碳管可用硝酸或高锰酸钾提纯多壁纳米碳管得到.纳米碳管管束的定向排列是由弧电场引起的磁致效应而形成的.     

Fullerenes C60 and C70 in flames

The fullerenes C60 and C70 were first identified in carbon vapour produced by laser irradiation of graphite, and have recently been produced in macroscopic quantities by vaporization of graphite with resistive heating. It has also been suggested that fullerenes might be formed in sooting flames, and indeed all-carbon ions with mass/charge ratios suggestive of fullerenes have been detected in flames. These species were assumed to have the cage structures of fullerenes, but the mass spectroscopic evidence could not establish this conclusively. We have now collected samples of condensible compounds and soot from hydrocarbon combustion under a range of conditions, and analysed these using conventional techniques in an effort to detect fullerenes. Spectroscopic studies reveal the presence of C60 and C70 in yields and ratios that depend on temperature, pressure, carbon/oxygen ratio and residence time in the flame. Control of these conditions allows optimal yields of 3 g of fullerenes per kilogram of fuel carbon burned, and variation of the C70/C60 ratio over the range 0.26-5.7.     

C60在再构的金刚石（100）表面沉积的计算机模拟研究

用分子动力学模拟的方法和Ｔｅｒｓｏｆｆ多体势函数对低能入射的Ｃ６０分子在再构的金刚石表面沉积的过程进行模拟研究。以Ｃ６０初始入射能量为３０ｅＶ和６０ｅＶ垂直于表面入射时，入射的Ｃ６０分子没有多金刚石表面反弹出来，而是与金刚石表面相互吸引而导致Ｃ６０分子沉积在金刚石的表面。     

石墨直流电弧法制备碳纳米管

采用石墨电弧法制备碳纳米管,研究了不同电流、电压、氦气压力以及不同阴阳极棒径条件下碳纳米管的生成情况,并讨论了氧气和水蒸气的存在对碳纳米管制备的影响,总结出制备碳纳米管的条件,给以后的纯化工作带来方便图２,表２,参６     

Gas and pressure effects on the synthesis of amorphous carbon nanotubes

The effects nf gas. pressure and temperature on the production of amorphous carbon nanotubes were investigated using an are discharging furnace at controlled temperature. Co/Ni alloy powder was used as catalyst. The discharge current was 80 A and voltage was 32 V The optimal parameters were obtained: 600℃ temperature, hydrogen gas and 500 torr pressure. The productivity and purity of amorphous carbon nanotubes are 6.5 gram per hour and 80%, respectively. The diameter of the amorphous carbon nanotubes is about 7—20 nm.     

C60分子间的相互作用

采用定域密度泛函分子集团方法研究了两个Ｃ６０分子之间的相互作用性质，在平衡位置附近，两分子间的相互作用势可以用一个简单的解析形式－－Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ势来描述，Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ势中的参数为ε＝３．６２０ｅＶ，σ＝８．６１５Ａ。还计算了电子结构随分子中心之间的距离γ的变化关系。γ＝９．６７Ａ时达到平衡。γ减小时，最高占有态和最低非占有态之间的能隙减小；γ减到约为平衡距离的８８％时，     

煤层气水平井降压漏斗扩展规律研究

为了揭示煤层气水平井排采降压漏斗扩展规律,采用理论分析和数值模拟方法,分析了煤层气水平井排水形成区域降压及井间干扰的过程,排采三年后产生井间干扰作用,排采五年后平均采收率达到60%.提出了三段式管理井底压力的排采方法,实现水平井降压、提产、稳产,减少卡泵事故和修井作业.研究结果表明:水平井压降幅度与采收率呈正比;三段式管理井底压力的排采方法有利于区域压降扩展,充分释放煤层气井产能.