改进中的C60制备方法

碳60(C_(60))是近年来继高温超导材料之后的又一重大科学发现.长期以来,人们一直认为纯碳只有两种晶体形式:层状分子结构的石墨和正四面体结构的金刚石.1985年,美国物理学家克罗托(Kroto)等人发现了一种由60个碳原子组成的球状全碳分子,从而打破了这一传统观念,开辟了一个崭新的研究与应用领域.C_(60)的正式名称是巴克明斯脱富勒烯烃(Buckminsterfullerene),简称富勒烯(Fullerene),也有人把它叫巴基球(Bucyball)或球烯,因为其结构形似足球.C_(60)以其独特的结构与性质,不仅在化学、     

C_(60)碳分子及其“家族”

1985年9月以美国得克萨斯州休斯敦赖斯大学的化学家理查德·斯莫利(Richand E.Smalley)为首的一个研究小组在用大功率激光轰击石墨靶作碳的汽化试验时,发现了一些由偶数碳原子组成的碳分子。最早发现的是由6O个碳原子组成的C_(6O),其后又发现了C_(70)。现在已知,碳分子有一个庞大的家族。包括,C_(32)、C_(44)、C_(50)、C_(58)、C_(60)、C_(70)、C_(240)、C_(540)、C_(960)……等。最早发现的C_(60)碳分子的结构类似美国建筑设计师设计的一种圆顶建筑结构(由五角形和六角形拼接而成),该设计师叫巴克明斯特·富勒(Buckminster Fuller),所以斯莫利等化学家把这种碳分子命名为“富勒氏球”(Fullerenes)或“布基球”(Bucryball)。C_(60)还能生成种各种化合物。封2彩图上为“富勒氏球”家族。图中,1为“绒毛球或C_(60)H_(60),是一种完全氢化的C_(60),巴克明斯富勒氏化合物;2为“小兔球”,或C_(60)(OSO_4),由伯克利加利福尼亚大学的乔尔·M·霍金斯(Joel M.Hawkins)领导的小组人工合成的;3为“铂芒刺球”(Platinum-Burr Ball),{〔(C_2H_5)_3P〕_2Pt}_6C_(60),由杜邦公司中心的研究和开发部的保罗·J·费根(Paul J.Fagan)和约瑟夫·C·卡拉布雷西(Joseph C.Calabrese)开发出的,为了简化,图中省去了C_2H_5络化物的结构。     

富勒烯C_(60)的性能及应用研究进展

富勒烯C_(60)材料具有较好的稳定性、催化性能、超导性、生物相容性、抗氧化性,在不同领域中有较为广泛的应用前景.本文综述了富勒烯C_(60)材料的物理、化学性能,以及它在光学、电学、催化和生物医药等方面的应用研究,并展望了富勒烯C_(60)材料的发展趋势和前景.     

C_(60)的制备及其应用

本文简述了C_(60)的四种制备方法,讨论了C_(60)在光电磁、超导体、生物医学工程、化工等方面的应用。指出C_(60)是很有应用前景的新型功能材料。     

C_(60):一种新型的碳素

C_(60)分子的六十个碳原子,组成一个削顶的二十面体,每个碳原子就分布在其顶点上。C_(60)分子又构成了二种晶格类型即立方面心(FCC)和六方密堆积(HCP)结构,生产C_(60)有二种方法:即激光蒸发石墨和直流电弧接触石墨,它们广泛地被用于材料的制备和天文物理研究。     

二氯二茂钛及某些芳氧基衍生物的合成与性能研究

本文首先对二氯二茂钛(CP_2TiCl_2,CP=环戊=烯基)的合成方法作了评选,找到了一种操作方便、步骤简单且收率高的方法:然后用 CP_2 TiCl_2和某些芳香醇反应合成了化合物 CP_2 Ti(OCH_2C_6H_5)Cl,CP_2Ti〔OCH(CH_3)C_6 H_5〕Cl 和 CP_2 Ti(OCH_2CH_2C_6H_5)Cl,这三个化合物至今未见报道.并且对这些化合物与亲电试剂氯化氢、乙酰氯或苯甲酰氯和亚硫酰氯的反应进行了研究.在其性能研究中,还发现这三个化合物能够强烈地与某些气态给电子配位体如水、甲醇、乙醇、叔丁醇和四氢呋喃等作用,结果使化合物的状态,颜色和组成等都发生明显变化.     

纳米管TUC_4C_8(S)和纳米环TC_4C_8(S)的拓扑指数

化合物、材料和药物的生物化学性质与其分子结构有密切的关联,通过化学拓扑指数的计算可了解化合物的性质.作为一类重要的化学参数,Szeged指数和修改的Szeged指数并广泛用于各类化学与制药学工程应用中.通过边划分方法,给出纳米管TUC_4C_8(S)和纳米环TC4C8(S)的若干基于距离的拓扑指数.     

石墨改性Ni60A钎焊金刚石机理及其力学性能研究

针对Ni60A制备钎焊金刚石砂轮时金刚石热损伤严重、砂轮基体变形严重等问题,采用不同质量分数的石墨改性Ni60A钎焊金刚石,研究了石墨对Ni60A钎焊金刚石成型机理及力学性能的影响.结果表明,Ni60A中添加石墨钎焊金刚石,经王水腐蚀后,金刚石表面形成Cr_3C_2(片状)、Cr_7C_3(柱状中空)、共晶石墨(丝状)和金属化合物;随着Ni60A中石墨含量增加,金刚石表面形成石墨和非晶态碳的含量、金刚石内残余应力(拉应力和压应力)的最大值均减小,钎焊层的硬度降低;钎焊层组织为γ-Ni固溶体以及均匀分布的金属化合物和无序分布的石墨.     

C_(60)几种典型化学反应研究进展

本文对C_(60)的化学反应作了较系统的论述,分析表明C_(60)是个超级烯烃,能与多种试剂进行亲电、亲核及自由基类型的加成反应,其л电子还可以与过渡金属形成有机金属络合物,另外C_(60)还具有不同于烯烃的性质,那就是在其笼内外包含或掺杂多种金属及其离子,形成夹心化合物或有机超导体,这是由C_(60)的特殊结构所决定的。     

石墨电弧法合成新型碳簇C_(53)

C_(60)的形成机理之谜至今仍未破解,介于C_(50)和C_(60)之间的碳簇是理解C_(60)形成机理的关键中间体.本文在填充金属氧化物的石墨电弧放电产物中发现了一种新型的碳簇衍生物,通过N,N-二甲基甲酰胺(DMF)提取后进行高效液相色谱分离,并对纯化的产物进行了质谱、能谱、光谱表征及元素分析,初步确定了分子组成为C_(53)H_(24)O_5的新型碳簇衍生物,通过固体核磁和对氯化反应产物的表征证明该碳簇的碳框架主体具有芳香性.     

醇分子作为牺牲剂对Pt/TiO2光催化水解产氢效率的影响

鉴于太阳光催化分解水获取氢能源反应中,产氢效率受到牺牲剂组成和结构的影响,以Pt/TiO_2为模型催化剂,125 W高压汞灯为光源,在常压环境下,比较不同一元醇(甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇)和多元醇(乙二醇、丙三醇、丁四醇、聚乙二醇)的反应性能.实验结果发现,乙二醇作为牺牲剂时产氢效率最高,可达到17.62 mmol·(g·h)-1.研究还发现,反应不仅生成了H2和CO_2,还生成了CO、CH_4、C_2H_6、C_2H_4等产物.基于产物分布,进一步对醇分子作为牺牲剂时,光解水的产氢机理进行了探讨.     

辛酰类氨基酸化合物的合成及性能分析

以溶液中化学反应方法制备了辛酰丙氨酸(C_(11)H_(21)NO_3)(简写为H(oct-DL-ala)),辛酰苯丙氨酸(C_(17)H_(25)NO_3)(简写为H(oct-DL-phe))以及DL和L两种类型的辛酰丝氨酸(C_(11)H_(21)NO_4)(简写为(H(oct-DL-ser),H(oct-L-ser))等4种氨基酸化合物.使用核磁共振、红外光谱仪、XRD、DSC、扫描电子显微镜、偏光显微镜等表征了化合物的性能.性能分析结果显示,辛酰苯丙氨酸是一种溶解性很好并且具有液晶性能的化合物.     

多酸基MOFs光催化降解染料性质的研究

采用水热法合成了金属有机骨架材料(MOFs)HKUST-1(化合物1),多酸基MOFs材料[Cu_2(BTC)_(4/3)(H_2O)_2]_6[HPMo_(12)O_(40)]·(C_4H_(12)N)_2·xH_2O(化合物2)和[Cu_2(BTC)_(4/3)(H_2O)_2]_6[HPW_(12)O_(40)]·(C_4H_(12)N)_2·xH_2O(化合物3).使用X-射线粉末衍射(XRD)仪对样品的纯度进行了表征.选择了尺寸不同、所带电荷不同的亚甲基蓝、罗丹明B和甲基橙三种染料分子进行光催化降解实验.研究结果表明,化合物2和化合物3对亚甲基蓝和罗丹明B都表现出很好的光催化降解效果,在染料废水处理方面存在着潜在的应用前景.     

硅碳双键化合物的合成及反应活性研究进展

不饱和硅碳双键化合物(硅碳烯)结构复杂,既有与烯烃相似的平面结构,又有重烯烃同系物相似的非平面结构.自1967年第一个不稳定硅碳双键中间体被发现以来,不饱和硅碳双键化合物的合成及其反应活性研究进展很快.硅碳双键化合物反应活性高,在有机合成和有机硅高分子材料等领域具有广阔的应用前景.本文对近年来不饱和硅碳双键化合物合成及其反应活性研究的最新进展进行综述.     

石墨电弧中C_5环的原位捕获与形成

五元环是富勒烯的重要构筑基元,是形成凸多面体碳笼的关键因素,研究C_5环的形成对理解富勒烯自下而上的生长机理有着重要的意义.该文通过在石墨电弧放电体系中引入氯源,原位捕获到了C_5与C_(60)的[4+2]环加成衍生物C_(60)(C_5Cl_6).对该分子进行质谱和紫外-可见吸收光谱的表征,并利用X-射线单晶衍射明确了C60(C5Cl6)的分子结构.此外,还通过一系列C_(60)衍生物的质谱表征,对C_5环和C_(60)(C_5Cl_6)结构的演进路线进行了分析.     

美国科学家继发现C_(60)和C_(70)碳分子后又发现C_(76)

加利福尼亚的化学家已证实存在称之为“富勒氏球”的空心碳分子家族的第三个成员。前两个成员是高度对称的形状像英式足球的C_(6O)和形状像橄榄球的C_(7O)。而新的碳分子有76个碳原了,形状稍有扭曲。发现这种碳分子的研究小组在本周(1991年9月的第二周)的《自然》杂志上称它是自然界最吸引人的分子结构之一。最简单的“富勒氏球” C_(60)是已知的最对称的分子,它的碳原子总共是6O个,点有等价的位置,这意味着分子的核磁共振谱具有单一的峰值。较复杂的C_(70)的核磁共振谱则具有5个峰值。     

C_(60)(CH_3)-结构和反应特性的量子化学研究

用INDO系列方法对C_(60)(CH_3)~-进行理论研究,得到具有C_s对称性的分子。结果表明,与CH_3直接相连的C_(15)具有四面体性质,将离开球面向外突起,使C_(60)丧失球面芳香性。本文对C_(60)(CH_3)~-的电子光谱及NMR谱进行理论预测,并讨论其作为中间体与另一个CH_3反应时的最活性部位。     

中国柳珊瑚化学成分的研究(Ⅴ)——疏枝刺甾醇的分离及鉴定

从疏枝刺柳瑚瑚Echinogorgia Pseudossapo(Klliker)中分离出两个结晶物质.其中一个是新的甾醇,C_(29)H_(48)O,命名为疏枝刺甾醇·根据IR,~1HNMR 和~(13)CNMR 推定,它有Δ~(5,6)—3β—OH 甾核及含二取代双键的C_(10)H_(19)支链.根据MS 谱分析,可确定其结构为Ⅰ式.另一个化合物鉴定为咖啡碱.     

含环戊二烯基及β—二酮螯合基镱有机化合物的合成及热稳定性的研究

含环戊二烯基及β—二酮螯合基镧系金属有机物迄今仅合成了五种。其中Bielang和Fi-scher合成了两种,我们合成了三种。这些化合物可以分为C_(p2)Y_b(diKet)_2与C_pY_b(dikef)_2两种类型,式中Cp为环戊二烯基。我们发现这两种类型的化合物的热稳定性有较大差异。为找出热稳定性的律规,我们使用Schlenk技术,在超纯氩气保护下,用C_(p3)Y_b与六种β—二酮分别以1∶1和1∶2的摩尔比反应,合成了十二种上述两种类型的化合物。这些化合物均经元     

一种新物质———“布基球”

<正> 人们早已知道碳元素有两种存在形式,即石墨和金刚石,一软一硬,但都是碳的同素异性体,前者是层状结构,后者碳原子取回面体结构,现在又发现碳的第三种存在形式,即“布基球”——C_(60)、C_(70)等,其中C_(60)是由60个碳原子组成的有60个顶点的多面体结构,并已测得它的x一光照片证明了这一结构。目前已制得碳原子数为60、70、76、84、90的