富勒烯化学

✍ dations ◷ 2025-08-08 11:39:12 #富勒烯化学
富勒烯化学 是一专门讨论富勒烯特性的有机化学领域。 在这一领域的研究,是因为对富勒烯衍生物和调整其特性的需要。例如,富勒烯难溶于水而增加一个合适的官能团能够增强其溶解性。 通过增加一个能够发生聚合反应的官能团,可以获得富勒烯聚合物。富勒烯衍生物分为两类: 外取代富勒烯即在碳笼外有取代基团和富勒烯包合物即在碳笼内束缚一些分子或原子等。在亲核加成中富勒烯作为一个亲电试剂与亲核试剂反应,它形成碳负离子被格利雅试剂或有机锂试剂等亲核试剂捕获。例如,氯化甲基镁与C60在定量形成甲基位于的环戊二烯中间的五加成产物后,质子化形成(CH3)5HC60。宾格反应也是重要的富勒烯环加成反应,形成亚甲基富勒烯。富勒烯在氯苯和三氯化铝的作用下可以发生富氏烷基化反应,该氢化芳化作用的产物是1,2加成的(Ar-CC-H)。富勒烯的键可以与双烯体或亲双烯体反应,如D-A反应。环加成可以形成四元环,如苯炔。1,3-偶极环加成反应可以生成五元环,被称作Prato反应。富勒烯与卡宾反应形成亚甲基富勒烯。氢化富勒烯产物如C60H18、C60H36。然而,完全氢化的C60H60仅仅是假设产物,因为分子张力过大。高度氢化后的富勒烯不稳定,而富勒烯与氢气直接在高温条件下反应会导致笼结构崩溃,而形成多环芳烃。富勒烯及衍生物在空气中会被慢慢的氧化,这也是通常情况下富勒烯需要在避光或低温中保存的原因。富勒烯与三氧化锇和臭氧等反应;与臭氧的反应很快很剧烈,可以生成羟基多加成的富勒醇混合物,因为加成数和加成位置有很宽的分布。富勒烯可以通过羟基化反应得到富勒醇,其水溶性取决于分子中羟基数的多少。一种方法是富勒烯与稀硫酸和硝酸钾反应可生成C60(OH)15,另一种方法是在稀氢氧化钠溶液的催化下反应由TBAH增加24到26个羟基。羟基化反应也有过用无溶剂氢氧化钠与过氧化氢和富勒烯反应的报道。用过氧化氢与富勒烯的反应合成C60(OH)8,羟基的最大数量,可以达到36至40个。富勒烯也可以发生亲电反应,比如在富勒烯球外加成24个溴原子,最多亲电加成纪录保持者是C60F48。

相关

  • 生态学生态学(德语:Ökologie),是德国生物学家恩斯特·海克尔于1866年定义的一个概念:生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。德语Ökologie(最初:Oeco
  • 生物圈生物系统层级关系:生物圈 > 生态系统 > 群落 > 种群 > 个体生物圈(Biosphere)是指地球上所有生态系的统合整体,是地球的一个外层圈,其范围为海平面上下垂直10公里。它包括地球上
  • 头孢唑啉头孢唑林(英语:Cefazolin,cefazoline 或 cephazolin),是一种用于治疗多种病原细菌的抗细菌药,尤其针对蜂窝组织炎、泌尿道感染、肺炎、心内膜炎、败血性关节炎及胆道发炎(英语:bilia
  • 生态生态学(德语:Ökologie),是德国生物学家恩斯特·海克尔于1866年定义的一个概念:生态学是研究生物体与其周围环境(包括非生物环境和生物环境)相互关系的科学。德语Ökologie(最初:Oeco
  • 灵魂出窍灵魂出窍(英语:Out-of-body experience,简称OBE或OOBE),又称出体经验,是神秘学中,灵魂离开了生物的肉体,在肉体外活动的行为及经验。很多人声称拥有出体经验,也有人声称任何人透过训
  • 各国家或地区比例本列表根据美国中央情报局所出版之《世界概况》,列出世界各国家与地区中,成年人感染人类免疫缺乏病毒(HIV)的人口数量。表格数据都来源于《世界概况》。标注星号*意味世界概况无
  • 卵形疟原虫卵形疟原虫(Plasmodium ovale)是一种疟原虫,可引发卵形疟,和另外两种主要的疟原虫(恶性疟原虫和间日疟原虫)相比较为少见。一般在感染后12-20天内发作,但有潜伏4年的案例存在。每次
  • 马斯河谷事件马斯河谷事件(也称马斯河谷烟雾事件或1930年马斯河谷烟雾事件),是指1930年12月1日—12月5日发生在比利时马斯河谷工业区的大气污染事件。马斯河谷地区大量工业排放的二氧化硫、
  • 阿拉伯联合酋长国阿拉伯半岛(白色)阿拉伯联合酋长国(阿拉伯语:دولة الإمارات العربية المتحدة‎),通称阿联酋,是由阿布扎比、沙迦、迪拜、阿治曼、富查伊拉、乌姆盖万、
  • 原发病例指示病例(英语:index case),又称为原发病例(英语:primary case),俗称零号病人或零号感染源(英语:patient zero),在流行病学调查中是指在一定人群中的最初的病例。指示病例可能表示疾病的