C60负离子化学的研究进展

中性的C60是很强的缺电子体,主要和亲核试剂进行化学反应.与之不同的是C60经还原生成负离子后,由缺电子变为富含电子,具有很强的亲核性质,可与亲电试剂进行反应.由于这种电子结构的变化,C60负离子进行的反应从机理至产物均有可能与中性富勒烯不同.从而丰富了富勒烯的反应方式和富勒烯产物的类型.结合我们的工作综述了C60负离子化学的研究进展,对丰富富勒烯化学、扩展富勒烯衍生物的种类及制备方法具有一定意义.     

富勒烯负离子的自聚行为

C6。可以说是迄今发现的具有最美妙对称性的分子——60个碳原子均位于完全等价的几何位置上，而且由于形成了覆盖整个‘咏’面的大。键，结构非常稳定．最近一系列实验发现，C。。在激光的作用下还能进一步聚合饲．我们在实验中首次发现了C。。在脉冲激光溅射下自聚成的负离子，并对实验记录的质谱作了分析．1实验实验在自制的激光等离子体源飞行时间质谱计问上进行．C。。粉末压紧后以n面胶固定在样品架上．实验所用的激光波长532urn，脉宽7us．会聚后作用于样品的激光功率密度在10’－10‘W·cm－’之间．激光产生的等离子体中的正负离…     

C60的氧化反应研究

在C60的甲苯或二氯苯溶液中通入O3,通过改变O3的吸收量及反应时间可得到两种氧化产物,一种产物在有机溶剂及水中均不溶,但经性水解后得到水溶性产物,其红外光谱与C60羟基化合物相似,在长时间通O3条件下,得到水溶性的C60氧化产物,用变温红外光谱、XPS、元素分析、热谱和质谱研究了氧化产物的可能结构,发现生成的C60氧化产物对热不稳定,随着温度升高,有CO2,CO和H2O放出。     

单线态氧(1O2)和C60H36

Fullerene[60]在光的作用下可以诱导产生单线态氧（^1O2),C60H36是一个富电子化合物,在室温下,单线态氧可以氧化C60H36,使透明的C60H36溶液（甲苯和已烷作溶剂）在短时间内变混浊,结果产生氧化产物C60H36－x(x=1-18)。     

星形氢化苯乙烯-二烯烃共聚物结构分析方法

基于活性阴离子聚合方法,通过改变单体投料比例,成功制备了3种二乙烯基苯(DVB)偶联的星形结构苯乙烯-二烯烃共聚物S-IBS,其平均偶联臂数(AGN)达到7.0以上,偶联效率(CE)达到93%。进一步加氢得到氢化苯乙烯-二烯烃(HSD)型共聚物—氢化星形苯乙烯-异戊二烯-丁二烯(HS-IBS),氢化效率达到95%以上,同时对氢化前后的聚合物进行表征以及组成含量计算。将氢化后星形聚合物HS-IBS合理简化视为乙烯-丙烯-苯乙烯(E-P-St)三元共聚物后,结合~(13)C以及~1H-NMR进行组成含量计算。氢化后组成计算值与实际投料组成以及氢化前核磁计算值误差在1%以内,表明将氢化后聚合物简化视为E-P-St共聚物,进而推算组成的模拟计算方法具有非常好的精确度。这一方法为采用活性阴离子聚合-偶联-氢化的HSD类黏指剂产品剖析建立了可靠的分析和计算方法,能够准确地推断其组成结构,进而分析其合成方法,也便于国内研发人员对这一类产品的结构组成进行有效的解析。     

C60与叠氮化合物的单加成反应

本文从实验以及理论研究两方面介绍了C60与叠氧化合物的单加成反应。依照叠氮化合物的不同,C60与叠氮合物的单加成反应可分为烷基叠氮化物与C60的反应,酰基叠氧化物与C60的反应以及苯基叠氮化与C60的反应三类,而反应产物则为C60亚氨基[6,6]闭环衍生物和C60亚氨基[5,6]开环衍生物两类,不同类型的反应具有不同的反应机理,某些C60亚氨基[5,6]开环衍生物可以转化为C60亚氨基[6,6]闭环衍生物。本文还介绍了碳纳米管与叠氮化合物的加成反应。     

2',5'-二氢-1'H-吡咯骈[3',4':1,2][60]富勒烯衍生物的合成

以甘氨酸乙酯盐酸盐与取代的苯甲醛为原料,制得了一系列亚胺,然后用亚胺与C60反应,得到带有不同取代基的吡咯烷骈[60]富勒烯衍生物.经1H NMR,13C NMB,FT-IR,UV-vis以及TOF-SIMS等方法对所得化合物结构进行了表征,并进行了产物的生物活性测试.     

2′,5′-二氢-1′H-吡咯骈[3′,4′:1,2]][60]富勒烯衍生物的合成

以甘氨酸乙酯盐酸盐与取代的苯甲醛为原料,制得了一系列亚胺,然后用亚胺与C(60)反应,得到带有不同取代基的吡咯烷骈[60]富勒烯衍生物.经~1H NMR,~(13)C NMR,FT-IR,UV-vis以及TOF-SIMS等方法对所得化合物结构进行了表征,并进行了产物的生物活性测试.     

浅谈富勒烯C60、C70发现的偶然性与必然性

1985年英国萨塞克斯大学(University of Sussex)的波谱学家H.W.Kroto与美国莱斯大学(Rice University)两名教授R.E.Smalley和R.F.Curl合作研究,发现碳元素可以形成由60个或70个碳原子构成的有笼状结构的C60和C70分子[1],这一发现引起科学界特别是物理学和化学界的强烈反响,成为本世纪后半叶的重大科学发现之一.11年后,三位科学家因为发现C60并提出其分子结构模型而荣获1996年诺贝尔化学奖.回顾C60的发现过程,应当承认,确有偶然性的一面,但从人类的认识规律和科学技术发展背景分析,C60的发现又有着历史的必然性.     

星形支化聚苯乙烯模型化合物的合成及表征

本文用阴离子聚合方法,首先合成了线形‘活’的聚苯乙烯大分子阴离子,然后用二乙烯基苯为偶联成核剂,制备了十三个4-80臂较窄分子量分布的等臂长规则星形支化聚苯乙烯的模型化合物,并用GPC—粘度计联用装置对之进行了表征。     

Fullerene graphs have exponentially many perfect matchings

A fullerene graph is a planar cubic 3-connected graph with only pentagonal and hexagonal faces. We show that fullerene graphs have exponentially many perfect matchings.     

Cyclic edge-cuts in fullerene graphs

In this paper, we study cyclic edge-cuts in fullerene graphs. First, we show that the cyclic edge-cuts of a fullerene graph can be constructed from its trivial cyclic 5- and 6-edge-cuts using three basic operations. This result immediatelly implies the fact that fullerene graphs are cyclically 5-edge-connected. Next, we characterize a class of nanotubes as the only fullerene graphs with non-trivial cyclic 5-edge-cuts. A similar result is also given for cyclic 6-edge-cuts of fullerene graphs.     

碳纳米管激光等离子体的质谱研究

The time-of-flight mass spectra of carbon nanotube plasma produced by laser was first investigated in this paper. We found the hemi-spherical tips of carbon nanotube were easily fragmentated and aggregated into fullerenes between Coo arid C_(174) in high laser fluence.     

Long cycles in fullerene graphs

It is conjectured that every fullerene graph is hamiltonian. Jendrol’ and Owens proved [J. Math. Chem. 18 (1995), pp. 83–90] that every fullerene graph on n vertices has a cycle of length at least 4n/5. In this paper we, improve this bound to 5n/6 − 2/3.     

富勒烯的磁化率计算

Ring current theory and the gauge invariant molecule orbital theory were applied to study the magnetic susceptibility of fullerenes. The results show that the diamagnetic susceptibility has anisotropy character. And it was pointed that c60 is of ambiguous aromatic character with anomalous magnetic properties but with the reactivity of a continuous aromatic molecule.     

New isomerization operations for fullerene graphs

The problem of topological isomerization operations for fullerenes is considered. Two basic classes of isomerization transformations admissible for fullerene graphs are proposed: rotation and mirror reflection of a chosen part of fullerene graph. Pyracylene and generalized Stone-Wales rearrangements are only the specific cases of extended isomerization operations for the fullerene graphs.