巴克明斯特富勒烯

✍ dations ◷ 2025-07-17 15:25:27 #富勒烯,纳米技术

巴克明斯特富勒烯(英语:Buckminsterfullerene),分子式,是富勒烯家族的一种,球状分子,是最容易制备的一种,1985年英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗托博士和美国科学家理察·斯莫利在莱斯大学制备出了第一种富勒烯。

1985年,英国化学家哈罗德·沃特尔·克罗托博士和美国科学家理查德·斯莫利等人在莱斯大学于氦气流中以激光汽化蒸发石墨实验中首次制得由60个碳组成的碳原子簇结构分子“C60”。为此,克罗托博士获得1996年度诺贝尔化学奖。在1990年前,关于富勒烯的研究都集中于理论研究,因为没有足量的富勒烯用于实验,直到1990年后,Kriischmer等人第一次报道了大量合成C60的方法,才使得C60的研究得以大量展开。因为这个分子与建筑学家巴克明斯特·富勒设计的1967年世界博览会美国馆球形圆顶薄壳建筑(英语:Geodesic dome)很相似,为了表达对他的敬意,将其命名为“巴克明斯特·富勒烯”(buckminster fullerene),昵称“巴克球”(buckyball)。

建筑学家理查德·巴克明斯特·富勒设计的美国万国博览馆球形圆顶薄壳建筑

C60的旋转视图

C60粉末

后来通过质谱分析、X射线分析后证明,C60的分子结构的确为球形32面体,它是由60个碳原子以20个六员环和12个五员环连接而成的具有30个碳碳双键(C=C)的足球状空心对称分子,所以,富勒烯也被称为足球烯。

1991年,日本科学家饭岛澄男另外发现管状的富勒烯称为“巴克管”(单壁的奈米碳管(SMNT),全世界最小的人工中空管,就是巴克管)。在数学上,富勒烯的结构都是以五边形和六边形面组成的凸多面体。最小的富勒烯是C20,有正十二面体的构造。没有22个顶点的富勒烯。之后都存在C2的富勒烯, = 12, 13, 14 ...。暂时有1812种富勒烯。

它是一系列含有多个碳原子的笼状原子簇的总称,其中最有名且最先发现的是碳六十分子(C60),它有个特别的名字:buckminster fullerene。所有富勒烯结构的五边形个数为12个,六边形个数为(n - 10)。

C60的密度大约为1.7g/cm3。

C60在大部分溶剂中溶得很差,通常用芳香性溶剂,如甲苯、氯苯,或二硫化碳溶解。纯富勒烯的溶液通常是紫色,浓度大则是紫红色。富勒烯是迄今发现的唯一在室温下溶于常规溶剂的碳同素异形体。

C60在一些溶剂的溶解度列于下表

相关

  • 波粒二象性在量子力学里,微观粒子有时会显示出波动性(这时粒子性较不显著),有时又会显示出粒子性(这时波动性较不显著),在不同条件下分别表现出波动或粒子的性质。这种称为波粒二象性(wave-par
  • 数论数论(梵语:सांख्य,转写:sāṅkhya或sāṃkhya;字面意思是“计数”,音译为僧佉、僧祇)印度哲学的一个派别,被认为是最古老和最重要的流派之一。佛教称其为“迦毗罗论”或“雨众
  • 国际疾病与相关健康问题之统计分类人体解剖学 - 人体生理学 组织学 - 胚胎学 人体寄生虫学 - 免疫学 病理学 - 病理生理学 细胞学 - 营养学 流行病学 - 药理学 - 毒理学国际疾病与相关健康问题统计分类(英语:I
  • 尼伦尼伦(蒙古语:.mw-parser-output .font-mong{font-family:"Menk Hawang Tig","Menk Qagan Tig","Menk Garqag Tig","Menk Har_a Tig","Menk Scnin Tig","Oyun Gurban Ulus Tig"
  • 2019年7月曼哈顿停电2019年7月曼哈顿停电于美国东部时间2019年7月13日晚上约7时发生在美国纽约市曼哈顿西区,负责该地区供电的能源公用事业公司联合爱迪生表示,当天约有73000名客户受到停电影响。
  • 中间业务中间业务是银行在传统资产负债表业务基础上,以中介人或代理人身份提供各类金融服务,形成非利息收入的业务。中间业务是商业银行不动用本行资产为客户办理的服务性业务,手续费是
  • 阿贝尔奖阿贝尔奖(挪威语:Abelprisen,英语:Abel Prize)是数学的国际奖项,名称来自挪威数学家尼尔斯·亨利克·阿贝尔,自2003年开始每年颁发一次,获誉为数学界最高荣誉之一。获奖者由挪威自然
  • 内里佩里恰尔内里佩里恰尔(Neripperichal),是印度泰米尔纳德邦Coimbatore县的一个城镇。总人口15632(2001年)。该地2001年总人口15632人,其中男性8089人,女性7543人;0—6岁人口1834人,其中男946人
  • 格蕾特·赫兰·汉森格蕾特·赫兰·汉森(1939年2月14日-1999年3月20日)出生于挪威奥斯陆,是一位陶瓷学家,其祖父是著名学洋海家,她毕业于挪威国立艺术学校, 后来加入Alumina瓷器工厂。格蕾特最大的贡献
  • 木下百花百花(1997年2月6日-),本名与旧艺名为木下百花,是日本女艺人,为女子偶像团体NMB48 Team M前成员,兵库县出身,所属经纪公司为Showtitle。兴趣是角色扮演,‘纯爱手札系列’、“二次元”