Фуллереновая химия
Часть серии статей о |
Наноматериалы |
---|
![]() |
Углеродные нанотрубки |
Фуллерены |
Другие наночастицы |
Наноструктурированные материалы |

Химия фуллеренов — раздел органической химии, посвященный химическим свойствам фуллеренов . [1] [2] [3] Исследования в этой области обусловлены необходимостью функционализации фуллеренов и настройки их свойств. Например, фуллерен, как известно, нерастворим, и добавление подходящей группы может повысить его растворимость. [1] Добавляя полимеризуемую группу, можно получить полимер фуллерена. Функционализированные фуллерены делятся на два класса: экзоэдральные фуллерены с заместителями вне клетки и эндоэдральные фуллерены с захваченными молекулами внутри клетки.
В этой статье рассматривается химия этих так называемых «бакиболов», а химия углеродных нанотрубок рассматривается в разделе «Химия углеродных нанотрубок» .
Химические свойства фуллеренов [ править ]
Фуллерен или C 60 имеет форму футбольного мяча или I h с 12 пятиугольниками и 20 шестиугольниками. Согласно теореме Эйлера, эти 12 пятиугольников необходимы для замыкания углеродной сети, состоящей из n шестиугольников, и C 60 является первым стабильным фуллереном, поскольку он является наименьшим из возможных, подчиняющихся этому правилу. В этой структуре ни один из пятиугольников не соприкасается друг с другом. И C 60 , и его родственник C 70 подчиняются так называемому правилу изолированного пятиугольника (IPR). Следующий гомолог C 84 имеет 24 изомера IPR, некоторые из которых изолированы, и еще 51 568 изомеров, не относящихся к IPR. Фуллерены, не относящиеся к IPR, до сих пор были изолированы только в виде эндоэдральных фуллеренов, таких как Tb 3 N@C 84 с двумя сросшимися пятиугольниками на вершине яйцевидной клетки. [4] или как фуллерены с экзоэдрической стабилизацией, такие как C 50 Cl 10 [5] и, как сообщается, C 60 H 8 . [6] Фуллерены с числом атомов углерода менее 60 не подчиняются правилу изолированного пятиугольника (IPR).
Из-за сферической формы молекулы атомы углерода имеют сильно пирамидальную форму , что имеет далеко идущие последствия для реакционной способности. Подсчитано, что энергия деформации составляет 80% теплоты образования . Сопряженные атомы углерода реагируют на отклонение от планарности орбитальной регибридизацией sp² орбиталей и π в sp. 2.27 орбиталь с усилением p-характера. Р-лепестки простираются дальше за пределы поверхности, чем внутрь сферы, и это одна из причин, по которой фуллерен электроотрицательен . Другая причина в том, что пустое низколежащее π * орбитали также имеют высокий s-характер.
Двойные связи в фуллеренах не одинаковы. Можно выделить две группы: 30 так называемых [6,6] двойных связей соединяют два шестиугольника и 60 [5,6] связей соединяют шестиугольник и пятиугольник. Из этих двух связей [6,6] короче и имеют более двойной характер, поэтому шестиугольник часто представляют как циклогексатриен , а пятиугольник - как пентален или [5] радиален . Другими словами, хотя все атомы углерода в фуллерене сопряжены, сверхструктура не является суперароматическим соединением . Значения , полученные рентгеновской дифракцией, длины связи составляют 139,1 пм для связи [6,6] и 145,5 пм для связи [5,6].
Фуллерен C 60 имеет 60 π-электронов, но для конфигурации с закрытой оболочкой требуется 72 электрона. Фуллерен способен приобретать недостающие электроны в результате реакции с калием, образуя сначала K
6 С 6−
60 соли, а затем К
12 С 12−
60 В этом соединении изменение длины связи, наблюдаемое в исходной молекуле, исчезло.
Фуллереновые реакции [ править ]
Фуллерены имеют тенденцию реагировать как электрофилы. Дополнительной движущей силой является снятие напряжения при насыщении двойных связей. Ключевым моментом в реакциях этого типа является уровень функционализации, т.е. моноприсоединение или множественное присоединение, а в случае множественного присоединения - их топологические взаимоотношения (новые заместители сгруппированы вместе или расположены равномерно). В соответствии с правилами ИЮПАК термин «метанофуллерен» используется для обозначения с замкнутым кольцом ( циклопропан ) производных фуллерена , а термин «фуллероид» — для структур с открытым кольцом ( метаноаннулен ). [7] [8]
Нуклеофильные присоединения [ править ]
Фуллерены реагируют как электрофилы с множеством нуклеофилов при нуклеофильном присоединении . Образующийся промежуточно карбанион захватывается другим электрофилом. Примерами нуклеофилов являются реактивы Гриньяра и литийорганические реагенты . Например, реакция C 60 с метилмагнийхлоридом количественно останавливается на пента-аддукте с метильными группами, сосредоточенными вокруг циклопентадиенильного аниона, который впоследствии протонируется. [9] Другая нуклеофильная реакция — реакция Бингеля .Фуллерен реагирует с хлорбензолом и хлоридом алюминия по реакции типа алкилирования Фриделя-Крафтса . В этом гидроарилировании продуктом реакции является аддукт 1,2-присоединения (Ar-CC-H). [10]
Перициклические реакции [ править ]
Связи [6,6] фуллеренов реагируют как диены или диенофилы в реакциях циклоприсоединения, например, в реакциях Дильса-Альдера . 4-членные кольца можно получить путем [2+2]циклоприсоединения, например, с бензолом . [11] [12] Примером 1,3-диполярного циклоприсоединения к 5-членному кольцу является реакция Прато .
Гидрирование [ править ]
Фуллерены легко гидрируются несколькими методами. Самый маленький из известных пергидрированных фуллеренов — додекаэдран C 20 H 20 , формально полученный из наименьшего возможного, но неизвестного фуллерена C 20 , который состоит всего из 12 пятиугольных граней.
Примерами гидрофуллеренов являются C 60 H 18 и C 60 H 36 . Однако полностью гидрированный C 60 H 60 является лишь гипотетическим из-за большой деформации. Сильно гидрированные фуллерены не стабильны, так как длительное гидрирование фуллеренов путем прямой реакции с газообразным водородом в условиях высоких температур приводит к фрагментации каркаса. На заключительной стадии реакции это приводит к разрушению каркасной структуры с образованием полициклических ароматических углеводородов. [13]
C 60 реагирует с Li[BHEt 3 ] до слабого основания [HC 60 ] − , который выделяют как Li[HC 60 ][H 2 O] 6-9 . [14]
Галогенирование [ править ]
Фуллерены могут реагировать с галогенами. Предпочтительная схема добавления C 60 рассчитана как 1,9- для небольших групп и 1,7- для объемных групп. C 60 F 60 — возможная структура. C 60 реагирует с газом Cl 2 при 250°C с образованием материала среднего состава C 60 Cl 24 , хотя только C 60 . масс-спектрометрией можно обнаружить [14] С жидким Br 2 C 60 получается C 60 Br 24 , в котором все 24 атома брома эквивалентны. Единственные охарактеризованные йодсодержащие соединенияявляются промежуточными: [C 60 ][CH 2 I 2 ][C 6 H 6 ] и [C 60 ][I 2 ] 2 . [14]
Гидроксилирование [ править ]
Фуллерены могут быть гидроксилированы до фуллеренолов или фуллеролов . Растворимость в воде зависит от общего числа гидроксильных групп, которые можно присоединить. Одним из методов является реакция фуллерена в разбавленной серной кислоте и нитрате калия до C 60 (OH) 15 . [15] [16] Другой метод - реакция в разбавленном гидроксиде натрия , катализируемая ТБАН с добавлением от 24 до 26 гидроксильных групп. [17] Сообщалось также о гидроксилировании с использованием NaOH/ перекиси водорода, не содержащих растворителей . [18] C 60 (OH) 8 был получен с использованием многостадийной процедуры, исходя из смешанного пероксида фуллерена. [19] Максимальное количество гидроксильных групп (метод перекиси водорода) составляет 36–40. присоединяемых [20]
Электрофильные добавки [ править ]
Фуллерены реагируют с электрофильными присоединениями также . Реакция с бромом может добавить к сфере до 24 атомов брома. Рекордсменом по добавлению фтора является C 60 F 48 . Согласно предсказаниям in silico, пока еще неуловимый C 60 F 60 может иметь некоторые атомы фтора в эндо-положениях (направленных внутрь) и может напоминать скорее трубку, чем сферу. [21]
Исключения [ править ]
Были исследованы протоколы удаления заместителей путем элиминирования после того, как они выполнили свою задачу. Примерами являются реакция ретро-Бингеля и реакция ретро-Прато .
Карбеновые добавки
Фуллерены реагируют с карбенами с образованием метанофуллеренов. [22] О реакции фуллерена с дихлоркарбеном (полученным пиролизом трихлорацетата натрия ) впервые сообщалось в 1993 году. [23] Одиночное присоединение происходит по связи [6,6].
Радикальные дополнения [ править ]
Фуллерены можно считать поглотителями радикалов . [24] [25] С простым углеводородным радикалом, таким как трет-бутильный радикал, полученный термолизом или фотолизом из подходящего предшественника, образуется радикал tBuC60, который можно изучить. Неспаренный электрон не делокализуется по всей сфере, а занимает позиции вблизи заместителя tBu.
Фуллерены как лиганды [ править ]
Фуллерен — лиганд в металлоорганической химии . Металлоорганическая химия C 60 продиктована его сферической геометрией и локализованной полиалкеновой π-электронной структурой. Все заявленные производные представляют собой η 2 комплекс, в котором металл координируется при слиянии шести-шести колец с формальной двойной связью. Нет аналогов 4 -диен или η 6 -получены -триеновые комплексы. [14]
С 60 и С 70 образуют комплексы с множеством молекул. В твердом состоянии решетчатые структуры стабилизируются за счет межмолекулярных взаимодействий. [14] Комплексы с переносом заряда образуются со слабыми донорами электронов. Двойная связь [6,6] электронодефицитна и обычно образует металлические связи с гаптичностью η = 2 . Режимы связи, такие как η = 5 или η = 6, могут быть вызваны модификацией координационной сферы .
- [C 60 ][ферроцен] 2 , в котором молекулы C 60 расположены плотноупакованными слоями.
- [C 60 ][1,4-дигидрохинон] 3 имеет молекулы C 60 , захваченные водородными связями молекул 1,4-дигидрохинона.
- Сольватированные соединения C 60 : [C 60 ][C 6 H 6 ] 4 и [C 60 ][CH 2 I 2 ][C 6 H 6 ] и интеркалят [C 60 ][I 2 ] 2 структурно характеризуется. [14]
- [С 70 ][С 8 ] 6
- [C 60 ][γ-циклодекстрин] 2
- Фуллерен C 60 реагирует с гексакарбонилом вольфрама W(CO) 6 с образованием комплекса (η²-C 60 )W(CO) 5 в растворе гексана под прямыми солнечными лучами. [26]
Варианты [ править ]
Фуллерены с открытой клеткой [ править ]
Часть исследований фуллеренов посвящена так называемым фуллеренам с открытой клеткой. [27] при этом одна или несколько связей удаляются химическим путем, обнажая отверстие. [28] Таким образом, в него можно вставить небольшие молекулы, такие как водород, гелий или литий. О первом таком фуллерене с открытой клеткой было сообщено в 1995 году. [29] В эндоэдральных водородных фуллеренах уже было продемонстрировано открытие, внедрение водорода и обратное закрытие.
Гетерофуллерены [ править ]
В гетерофуллеренах по крайней мере один атом углерода заменен другим элементом. [30] [31] По данным спектроскопии зарегистрированы замены на бор ( борафуллерены ), [32] [33] азот ( азафуллерены ), [34] [35] кислород , [36] мышьяк , германий , [37] фосфор , [38] кремний , [39] [40] железо , медь , никель , родий [40] [41] и иридий . [40] Сообщения об изолированных гетерофуллеренах ограничиваются сообщениями на основе азота. [42] [43] [44] [45] и кислород. [46]
Оксиды фуллеренов C 60 O и C 70 O наблюдаются в незначительной степени в фуллеренсодержащей саже. Только C 60 O выделяется в виде чистого соединения в макроскопических количествах. [14]
Димеры фуллеренов [ править ]
Фуллерен C 60 димеризуется в результате формального [2+2] циклоприсоединения к бакки-гантеле C 120 в твердом состоянии методом механохимии (высокоскоростное вибрационное измельчение) с цианидом калия в качестве катализатора. [47] Сообщалось также, что в тримере в качестве катализатора используется 4-аминопиридин (выход 4%). [48] и наблюдался с помощью сканирующей туннельной микроскопии в виде монослоя . [49]
Синтез [ править ]
Многостадийный синтез фуллеренов [ править ]
Хотя процедура синтеза фуллерена C 60 хорошо известна (генерация большого тока между двумя соседними графитовыми электродами в инертной атмосфере), исследование 2002 года описало органический синтез этого соединения, начиная с простых органических соединений. [50] [51]
На заключительном этапе большой полициклический ароматический углеводород, состоящий из 13 шестиугольников и трех пятиугольников, подвергали флэш-вакуумному пиролизу при 1100°C и 0,01 Торр . Три связи углерода и хлора служили инкубаторами свободных радикалов , и клубок был сшит в несомненно сложную серию радикальных реакций . Химический выход был невысоким: 0,1–1%. Небольшой процент фуллеренов образуется в любом процессе, включающем сжигание углеводородов, например при горении свечей. Выход методом сжигания часто превышает 1%. Предложенный выше метод не дает никаких преимуществ при синтезе фуллеренов по сравнению с обычным методом сжигания, в связи с чем органический синтез фуллеренов остается сложной задачей для химии.
В 2021 году было сообщено о непрерывной просвечивающей электронной микроскопии с высоким разрешением индуцированного электронным лучом восходящего синтеза фуллерена C 60 посредством циклодегидрирования C 60 H 30 . [52]
Аналогичное мероприятие, направленное на создание клетки C78 в 2008 году (но без учета галогенов предшественника), не привело к достаточному выходу, но, по крайней мере, появление дефектов Stone Wales . можно было исключить [53] О синтезе C60 через предшественник фторированного фуллерена сообщалось в 2013 году. [54]
Очищение [ править ]
Очистка фуллерена — это процесс получения соединения фуллерена без примесей. смеси C 60 , C 70 и выше гомологов При производстве фуллеренов всегда образуются . Очистка фуллеренов является ключом к науке о фуллеренах и определяет цены на фуллерены и успех практического применения фуллеренов. Первым доступным методом очистки фуллерена C 60 была ВЭЖХ, с помощью которой можно было получить небольшие количества с большими затратами.
Практический лабораторный метод очистки сажи, обогащенной C и C 70, начинается с экстракции толуолом 60 с последующей фильтрацией на бумажном фильтре. Растворитель выпаривают, а остаток (растворимую в толуоле фракцию сажи) повторно растворяют в толуоле и подвергают колоночной хроматографии . C 60 сначала элюируется фиолетовым цветом, а затем C 70 приобретает красновато-коричневый цвет. [55]
При обработке нанотрубок общепринятым методом очистки от аморфного углерода и металлов является конкурентное окисление (часто смесью серной и азотной кислот ). Предполагается, что это окисление создает кислородсодержащие группы ( гидроксил , карбонил , карбоксил на поверхности нанотрубок ), которые электростатически стабилизируют их в воде и которые впоследствии могут быть использованы при химической функционализации. Один отчет [56] показывает, что кислородсодержащие группы на самом деле сочетаются с углеродными загрязнениями, абсорбированными стенками нанотрубок, которые можно удалить простой промывкой основания. Сообщается, что очищенные нанотрубки имеют пониженное соотношение D/G, что указывает на меньшую функционализацию, а отсутствие кислорода также очевидно по данным ИК-спектроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии .
стратегии Экспериментальные очистки
Недавняя стратегия очистки фуллеренов в килограммовом масштабе была продемонстрирована Нагатой и др. [57] В этом методе C 60 отделяли от смеси C 60 , C 70 и высших фуллереновых соединений путем добавления сначала амидинового соединения DBU к раствору смеси в 1,2,3-триметилбензоле . DBU, как выяснилось, реагирует только с фуллеренами C 70 и выше, продукты реакции отделяются и могут быть удалены фильтрацией. Фуллерены C 60 не обладают сродством к DBU и впоследствии выделяются. Другие диаминовые соединения, такие как DABCO, не обладают такой селективностью.
C 60 , но не C 70, 1:2 образует соединение включения с циклодекстрином (CD). Метод разделения обоих фуллеренов, основанный на этом принципе, стал возможным благодаря связыванию циклодекстрина с частицами коллоидного золота через мостик сера -сера. [58] Соединение Au/CD очень стабильно, растворимо в воде и селективно экстрагирует C 60 из нерастворимой смеси после кипячения с обратным холодильником в течение нескольких дней. Фуллереновый компонент C 70 затем удаляют простой фильтрацией . C 60 вытесняется из соединения Au/CD добавлением адамантола , который имеет более высокое сродство к полости циклодекстрина. Au/CD полностью перерабатывается , когда адамантол, в свою очередь, вытесняется добавлением этанола , а этанол удаляется испарением; 50 мг Au/CD захватывают 5 мг фуллерена C 60 .
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Хирш, А.; Беллавиа-Лунд, К., ред. (1993). Фуллерены и родственные структуры (темы современной химии) . Берлин: Шпрингер. ISBN 3-540-64939-5 .
- ^ Дидерих, ФН (1997). «Ковалентная химия фуллеренов» . Чистая и прикладная химия . 69 (3): 395–400. дои : 10.1351/pac199769030395 .
- ^ Прато, М. (1997). «[60]Химия фуллеренов для применения в материаловедении» (PDF) . Журнал химии материалов . 7 (7): 1097–1109. дои : 10.1039/a700080d .
- ^ Бобры, СМ; Цзо, Т.; Дюшан, JC; Харич, К.; Дорн, ХК; Олмстед, ММ; Балч, Ал. (2006). «Tb 3 N@C 84 : невероятный эндоэдральный фуллерен яйцевидной формы, нарушающий правило изолированного пятиугольника». Журнал Американского химического общества . 128 (35): 11352–11353. дои : 10.1021/ja063636k . ПМИД 16939248 .
- ^ Се, С.Ю.; Гао, Ф; Лу, Х; и др. (2004). «Захват лабильного фуллерена[50] в виде C 50 Cl 10 » . Наука . 304 (5671): 699. doi : 10.1126/science.1095567 . ПМИД 15118154 . S2CID 39189162 .
- ^ Венг, QH; Он, К.; Лю, Т.; Хуанг, HY; Чен, Дж. Х.; Гао, З.Я.; Се, С.Ю.; Лу, Х.; Хуанг, РБ; Чжэн, Л.С. (2010). «Простое производство сжиганием и характеристика октагидро[60]фуллерена с клеткой C 60 , не соответствующей IPR ». Журнал Американского химического общества . 132 (43): 15093–15095. дои : 10.1021/ja108316e . ПМИД 20931962 .
- ^ Прато, М.; Луккини, В.; Маггини, М.; Стимпфл, Э.; Скоррано, Дж.; Эйерманн, М.; Сузуки, Т.; Вудл, Ф. (1993). «Энергетическое предпочтение аддуктов 5,6 и 6,6 кольцевых соединений C60: фуллероидов и метанофуллеренов». Журнал Американского химического общества . 115 (18): 8479. doi : 10.1021/ja00071a080 .
- ^ Фогель, Э. (1982). «Последние достижения в химии мостиковых аннуленов» . Чистая и прикладная химия . 54 (5): 1015–1039. дои : 10.1351/pac198254051015 .
- ^ «Синтез 6,9,12,15,18-пентаметил-1,6,9,12,15,18-гексагидро(c60-ih)[5,6]фуллерена» . Органические синтезы . 83 : 80. 2006 .
- ^ Ивашита, А.; Мацуо, Ю.; Накамура, Э. (2007). «AlCl 3 -опосредованное моно-, ди- и тригидроарилирование [60] фуллерена». Angewandte Chemie, международное издание . 46 (19): 3513–6. дои : 10.1002/anie.200700062 . ПМИД 17385815 .
- ^ Хок, SH; Молстад, Дж.; Дилеттато, Д.; Джей, MJ; Карлсон, Д.; Кар, Б.; Кукс, Р.Г. (1992). «Реакция фуллеренов и бензона». Журнал органической химии . 57 (19): 5069. doi : 10.1021/jo00045a012 .
- ^ Дарвиш, AD; Авент, АГ; Тейлор, Р.; Уолтон, DRM (1996). «Реакция бензола с [70] фуллереном дает четыре моноаддукта: образование гомолога триптицена путем 1,4-циклоприсоединения фуллерена». Журнал Химического общества, Perkin Transactions 2 (10): 2079. doi : 10.1039/P29960002079 .
- ^ Талызин А.В.; Цыбин Ю.О.; Перселл, Дж. М.; Шауб, ТМ; Шульга, Ю.М.; Нореус, Д.; Сато, Т.; Дзвилевский А.; Сундквист, Б.; Маршалл, AG (2006). «Реакция газообразного водорода с C60 при повышенном давлении и температуре: гидрирование и фрагментация клетки †». Журнал физической химии А. 110 (27): 8528–8534. Бибкод : 2006JPCA..110.8528T . дои : 10.1021/jp0557971 . ПМИД 16821837 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д и ж г Кинг, Р. (2005). Энциклопедия неорганической химии [10 томов] . Уайли. стр. 603–625. ISBN 9780470860786 .
- ^ Чан, Линия; Свирчевски, JW; Сюй, CS; Чоудхури, СК; Кэмерон, С.; Криган, К. (1992). «Мультигидроксиприсоединения к молекулам фуллерена C60». Журнал Химического общества, Chemical Communications (24): 1791. doi : 10.1039/C39920001791 .
- ^ Чан, Линия; Упасани, РБ; Свирчевский, JW; Солед, С. (1993). «Свидетельства наличия полукеталей, включенных в структуру фуллеролов, полученных в результате химии водных кислот». Журнал Американского химического общества . 115 (13): 5453. doi : 10.1021/ja00066a014 .
- ^ Ли, Дж.; Такеучи, А.; Одзава, М.; Ли, Х.; Сайго, К.; Китадзава, К. (1993). «Образование фуллерола C60, катализируемое гидроксидами четвертичного аммония». Журнал Химического общества, Chemical Communications (23): 1784. doi : 10.1039/C39930001784 .
- ^ Ван, С.; Он, П.; Чжан, Дж. М.; Цзян, Х.; Чжу, СЗ (2005). «Новый и эффективный синтез водорастворимого [60] фуллеренола с помощью реакции без растворителя». Синтетические коммуникации . 35 (13): 1803. doi : 10.1081/SCC-200063958 . S2CID 96782160 .
- ^ Чжан, Г.; Лю, Ю.; Лян, Д.; Ган, Л.; Ли, Ю. (2010). «Легкий синтез изомерно чистых фуллеренолов и образование сферических агрегатов из C 60 (OH) 8 ». Angewandte Chemie, международное издание . 49 (31): 5293–5. дои : 10.1002/anie.201001280 . ПМИД 20575126 .
- ^ Кокубо, К.; Мацубаяси, К.; Татегаки, Х.; Такада, Х.; Осима, Т. (2008). «Легкий синтез хорошо растворимых в воде фуллеренов, более чем наполовину покрытых гидроксильными группами». АСУ Нано . 2 (2): 327–333. дои : 10.1021/nn700151z . ПМИД 19206634 .
- ^ Цзя, Дж.; Ву, ХС; Сюй, XH; Чжан, XM; Цзяо, Х. (2008). «Слитые пятичленные кольца определяют стабильность C60F60». Журнал Американского химического общества . 130 (12): 3985–3988. дои : 10.1021/ja0781590 . ПМИД 18311972 .
- ^ Ямада, Мичио (2013). «Карбеновые добавки к фуллеренам». Химические обзоры . 113 (9): 7209–7264. дои : 10.1021/cr3004955 . ПМИД 23773169 .
- ^ Цуда, Минору (1993). «C61Cl2. Синтез и характеристика дихлоркарбеновых аддуктов C60». Буквы тетраэдра . 34 (43): 6911–6912. дои : 10.1016/S0040-4039(00)91828-8 .
- ^ Циракис, Манолис Д. (2013). «Радикальные реакции фуллеренов: от синтетической органической химии к материаловедению и биологии». Химические обзоры . 113 (7): 5262–5321. дои : 10.1021/cr300475r . ПМИД 23570603 .
- ^ Мортон, младший (1992). «ЭПР-исследования реакции алкильных радикалов с фуллереном (С60)». Журнал физической химии . 96 (9): 3576–3578. дои : 10.1021/j100188a006 .
- ^ Кортес-Фигероа, JE (2003). «Эксперимент для лаборатории неорганической химии: индуцированный солнечным светом фотосинтез комплексов (η2-C60)M(CO)5 (M = Mo, W)». Журнал химического образования . 80 (7): 799. Бибкод : 2003JChEd..80..799C . дои : 10.1021/ed080p799 .
- ^ Вугиукалакис, GC; Рубелакис, ММ; Орфанопулос, М. (2010). «Фуллерены с открытой клеткой: на пути к созданию наноразмерных молекулярных контейнеров». Обзоры химического общества . 39 (2): 817–844. дои : 10.1039/b913766a . ПМИД 20111794 .
- ^ Рубелакис, ММ; Вугиукалакис, GC; Орфанопулос, М. (2007). «Производные фуллерена с открытой клеткой, имеющие 11-, 12- и 13-членные кольцевые отверстия: химические превращения органических добавок на краю отверстия». Журнал органической химии . 72 (17): 6526–6533. дои : 10.1021/jo070796l . ПМИД 17655360 .
- ^ Хуммелен, Дж. К.; Прато, М.; Вудл, Ф. (1995). «В моем Баки дыра» (PDF) . Журнал Американского химического общества . 117 (26): 7003. doi : 10.1021/ja00131a024 . S2CID 97064951 .
- ^ Востровский О.; Хирш, А. (2006). «Гетерофуллерены». Химические обзоры . 106 (12): 5191–5207. дои : 10.1021/cr050561e . ПМИД 17165685 .
- ^ Хуммелен, Ян К.; Беллавиа-Лунд, Шерил; Вудл, Фред (1999). «Гетерофуллерены. Фуллерены и родственные структуры». Темы современной химии . 199 : 93–134. дои : 10.1007/3-540-68117-5_3 .
- ^ Чай, Ю.; Го, Т.; Джин, К.; Хауфлер, Р.Э.; Чибанте, ФНЧ; Фюре, Дж.; Ван, Л.; Алфорд, Дж. М.; Смолли, Р.Э. (1991). «Фуллерены с металлами внутри». Журнал физической химии . 95 (20): 7564. doi : 10.1021/j100173a002 .
- ^ Мюр, Х.-Дж.; Неспер, Р.; Шнайдер, Б.; Кётц, Р. (1996). «Борные гетерофуллерены C 59 B и C 69 B: получение, экстракция, масс-спектрометрия и РФЭС». Письма по химической физике . 249 (5–6): 399. Бибкод : 1996CPL...249..399M . дои : 10.1016/0009-2614(95)01451-9 .
- ^ Авердунг, Дж.; Люфтманн, Х.; Шлахтер, И.; Мэттей, Дж. (1995). «Аза-дигидро[60]фуллерен в газовой фазе. Масс-спектрометрическое и квантовохимическое исследование» . Тетраэдр . 51 (25): 6977. doi : 10.1016/0040-4020(95)00361-B .
- ^ Лампарт, И.; Нубер, Б.; Шик, Г.; Скибе, А.; Грейтер, Т.; Хирш, А. (1995). "С 59 Н. + и С 69 Н. + : Изоэлектронные гетероаналоги C 60 и C 70 ". Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 34 (20): 2257. doi : 10.1002/anie.199522571 .
- ^ Кристиан, Дж. Ф.; Ван, З.; Андерсон, С.Л. (1992). "О + +C 60• C 60 O + образование и разложение, перенос заряда и образование C 59 O + . Допибол или [CO@C 58 ] + ". Письма по химической физике . 199 (3–4): 373. Бибкод : 1992CPL...199..373C . doi : 10.1016/0009-2614(92)80134-W .
- ^ Оцуки, Т.; Оно, К.; Сига, К.; Кавазо, Ю.; Маруяма, Ю.; Масумото, К. (1999). «Образование гетерофуллеренов, легированных As и Ge». Физический обзор B . 60 (3): 1531. Бибкод : 1999PhRvB..60.1531O . дои : 10.1103/PhysRevB.60.1531 .
- ^ Мёшель, К.; Янсен, М. (1999). «Получение стабильных гетерофуллеренов фосфора в высокочастотной печи». З. Анорг. Генерал Хим . 625 (2): 175–177. doi : 10.1002/(SICI)1521-3749(199902)625:2<175::AID-ZAAC175>3.0.CO;2-2 .
- ^ Пелларин, М.; Рэй, К.; Лерме, Дж.; Виалле, JL; Бройер, М.; Блазе, X.; Кегелян, П.; Мелинон, П.; Перес, А. (1999). «Эксперименты по фотолизу смешанных кластеров SiC: от кластеров карбида кремния до фуллеренов, легированных кремнием». Журнал химической физики . 110 (14): 6927–6938. Бибкод : 1999JChPh.110.6927P . дои : 10.1063/1.478598 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Биллас, ИМЛ; Бранц, В.; Малиновский, Н.; Вкус, Ф.; Хайнебродт, М.; Мартин, ТП; Массобрио, К.; Боэро, М.; Парринелло, М. (1999). «Экспериментальные и вычислительные исследования гетерофуллеренов». Наноструктурированные материалы . 12 (5–8): 1071–1076. дои : 10.1016/S0965-9773(99)00301-3 .
- ^ Бранц, В.; Биллас, ИМЛ; Малиновский, Н.; Вкус, Ф.; Хайнебродт, М.; Мартин, ТП (1998). «Клеточное замещение в металлофуллереновых кластерах». Журнал химической физики . 109 (9): 3425. Бибкод : 1998JChPh.109.3425B . дои : 10.1063/1.477410 .
- ^ Хуммелен, Дж. К.; Найт, Б.; Павлович Дж.; Гонсалес Р.; Вудл, Ф. (1995). «Выделение гетерофуллерена C59N в виде его димера (C59N)2» (PDF) . Наука . 269 (5230): 1554–1556. Бибкод : 1995Sci...269.1554H . дои : 10.1126/science.269.5230.1554 . hdl : 11370/ffe5ba8c-5336-4aed-9c78-0a26f31d459d . ПМИД 17789446 . S2CID 31270587 .
- ^ Кешаварз-К, М.; Гонсалес Р.; Хикс, Р.Г.; Срданов Г.; Срданов В.И.; Коллинз, Т.Г.; Хуммелен, Дж. К.; Беллавиа-Лунд, К.; Павлович Дж.; Вудл, Ф.; Хольцер, К. (1996). «Синтез гидроазафуллерена C59HN, исходного гидрогетерофуллерена». Природа . 383 (6596): 147. Бибкод : 1996Nature.383..147K . дои : 10.1038/383147a0 . S2CID 4315682 .
- ^ Нубер, Б.; Хирш, А. (1996). «Новый путь к азотистым гетерофуллеренам и первый синтез (C69N)2». Химические коммуникации (12): 1421. doi : 10.1039/CC9960001421 .
- ^ Чжан, Г.; Хуанг, С.; Сяо, З.; Чен, К.; Ган, Л.; Ван, З. (2008). «Получение производных азафуллерена из смешанных фуллеренов пероксидов и монокристаллических рентгеновских структур азафуллероида и азафуллерена». Журнал Американского химического общества . 130 (38): 12614–12615. дои : 10.1021/ja805072h . ПМИД 18759401 .
- ^ Синь, Н.; Хуанг, Х.; Чжан, Дж.; Дай, З.; Ган, Л. (2012). «Легирование фуллерена: получение азафуллерена C 59 NH и оксафуллероидов C 59 O 3 и C 60 O 4 ». Angewandte Chemie, международное издание . 51 (25): 6163–6166. дои : 10.1002/anie.201202777 . ПМИД 22573566 .
- ^ Комацу, К.; Ван, ГВ; Мурата, Ю.; Танака, Т.; Фудзивара, К.; Ямамото, К.; Сондерс, М. (1998). «Механохимический синтез и характеристика димера фуллерена C120». Журнал органической химии . 63 (25): 9358. дои : 10.1021/jo981319t .
- ^ Комацу, К.; Фудзивара, К.; Мурата, Ю. (2000). «Механохимический синтез и свойства тримера фуллерена C180». Химические письма . 29 (9): 1016–1017. дои : 10.1246/кл.2000.1016 .
- ^ Кунитаке М., Уэмура С., Ито О., Фудзивара К., Мурата Ю., Комацу К. (2002). «Структурный анализ тримеров C60 путем прямого наблюдения с помощью сканирующей туннельной микроскопии». Angewandte Chemie, международное издание . 41 (6): 969–972. doi : 10.1002/1521-3773(20020315)41:6<969::AID-ANIE969>3.0.CO;2-I . ПМИД 12491284 .
- ^ Скотт, Лейтенант; Боорум, ММ; МакМахон, Би Джей; Хаген, С.; Мак, Дж.; Бланк, Дж.; Вегнер, Х.; Де Мейере, А. (2002). «Рациональный химический синтез C60». Наука . 295 (5559): 1500–1503. Бибкод : 2002Sci...295.1500S . дои : 10.1126/science.1068427 . ПМИД 11859187 . S2CID 74269 .
- ^ Цифры на изображении соответствуют способу образования новых углерод-углеродных связей.
- ^ Лунгерих, Доминик; Хельцель, Хелен; Харано, Кодзи; Джун, Норберт; Амшаров Константин; Накамура, Эйичи (2021). «Особая трансформация молекулы в молекулу на видео: синтез фуллерена C60 снизу вверх из производного труксена C60H30» . АСУ Нано . 15 (8): 12804–12814. дои : 10.1021/acsnano.1c02222 . ПМИД 34018713 . S2CID 235074316 .
- ^ Амшаров, КЮ; Янсен, М. (2008). «Предшественник фуллерена AC 78 : на пути к прямому синтезу высших фуллеренов». Журнал органической химии . 73 (7): 2931–2934. дои : 10.1021/jo7027008 . ПМИД 18321126 .
- ^ Кабдулов М.; Янсен, М.; Амшаров, К. Ю (2013). «Конструирование фуллерена C60 снизу вверх из фторированного предшественника C60H21F9 путем лазерно-индуцированной тандемной циклизации». хим. Евро. Дж . 19 (51): 17262–17266. дои : 10.1002/chem.201303838 . ПМИД 24273113 .
- ^ Спенсер, Т.; Йоу, Б.; Киршенбаум, К. (2006). «Очистка и модификация фуллерена C 60 в студенческой лаборатории» . Журнал химического образования . 83 (8): 1218. Бибкод : 2006ЖЧЭд..83.1218С . дои : 10.1021/ed083p1218 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Вердехо, Р.; Ламориньер, С.; Коттам, Б.; Бисмарк, А.; Шаффер, М. (2007). «Удаление остатков окисления из многостенных углеродных нанотрубок». Химические коммуникации (5): 513–5. дои : 10.1039/b611930a . ПМИД 17252112 .
- ^ Нагата, К.; Деджима, Э.; Кикучи, Ю.; Хасигути, М. (2005). «Выделение [60]фуллеренов из смеси фуллеренов в килограммовом масштабе: селективное комплексообразование фуллеренов с 1,8-диазабицикло[5.4.0]ундец-7-еном (DBU)» . Химические письма . 34 (2): 178. doi : 10.1246/cl.2005.178 . [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Лю, Ю.; Ян, Ю.В.; Чен, Ю. (2005). «Тио[2-(бензоиламино)этиламино]-β-CD фрагмент модифицированные наночастицы золота в качестве экстракторов для переработки [60]фуллерена» (PDF) . Химические коммуникации (33): 4208–10. дои : 10.1039/b507650a . ПМИД 16100605 . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 29 августа 2015 г.