内嵌钇金属富勒烯的合成、分离及化学性质的研究

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富勒烯的结构性质及用途

富勒烯的结构、性质及用途2009210349焦珂，这一神奇的化学中最常说的一句话便是：结构决定性质，性质决定用途。

富勒烯——C60物质，自从发现以后就受到科学家的密切关注，积极探索它的用途，从而为人类生产生活带来更大的便利.正是由于其特殊的结构和性质，C在超导、磁性、光学、催化、材料及生物等方面60表现出优异的性能，得到广泛的应用。

结构C60的分子结构为球形32面体，它是由60个碳原子以20个六元环和12个五元环连接而成的具有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。

球体直径约为710pm，即由12个五边形和20个六边形组成.其中五边形彼此不相联接只与六边形相邻。

与石墨相似,每个碳原子以sp2杂化轨道和相邻三个碳原子相连,剩余的p轨道在C60分子的外围和内腔形成π键.性质①颜色与性状:C60在室温下为紫红色固态分子晶体，有微弱荧光；②分子大小：C60分子的直径约为7.1埃（1埃= 10的负十次幂米）;③密度：C60的密度为1.68g/cm3；④溶解性：C60不溶于水等强极性溶剂,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非极性溶剂中有一定的溶解性；⑤导电性：C60常态下不导电。

因为C60大得可以将其他原子放进它内部,并影响其物理性质，因而可导电。

另外，由于C60有大量游离电子,所以若把可作β衰变的放射性元素困在其内部，其半衰期可能会因此受到影响。

⑥化学性质氧化还原反应:在光照的条件下将C60与O2反应生成环氧化物C60O，但这种环氧化物不稳定，用矾土分离时能还原成C60。

加成反应：C60可以与氢或卤素单质进行加成。

把其完全氢化便得绒毛球烷（Fuzzyball），化学式为C60H60（加成进的氢原子有可能C60在笼内也可能在C60外部）。

烷基自由基R可与C60反应生成RC60加和物,RC60可生成C60直接键和哑铃状二聚体RC60-C60R。

与金属的反应：C60与金属的反应分为两种情况：一种是金属被置于C60碳笼的内部；另一种是金属位于C60碳笼的外部：1）C60碳笼内配合物生成反应。

金属富勒烯的合成和提取分离研究进展

摘要：富勒烯的进一步研究受到了合成量少，和提纯困难，金属分离效率低的限制。探索高效地合成和提取分离
金属富勒烯的方法，对金属富勒烯的进一步研究具有重要的意义。分析和总结了目前电弧放电法高效合成金属富勒烯采取的手段、同提取方法和提取剂与金属富勒烯提取效率的关系，不介绍了金属富勒烯提纯的主要方法。
ｍｅｏａａｆｃｉｅｙｅｒｈｍｅａｌｆｌｒｎｓｈｔｄｔｔｎｅｅｔｌｎｉｔｌｕｌｅｅ．Ｖａｉｕｅｈｉｕｓｏｎｅｉ，ｘｒｃｉｎａｄｉｈｃｖｃｏｅｒｓｔｎｑｅｆｙｔｓｓｅｔｔｎｏｃｓｈａｏ — ｏａｉｆｍｅａｌｕｌｅｅｒｓｍｍａｉｅｎｔｉｅｉｗ．ｓｌｔｎｏｔｌｆｌｒｎｓａｕｏｏｅｒｄｉｓｒｖｅｚｈＫｅｒｓｙｗｏｄ：ｍｅａｌ￣ｌｒｎ；ａｃｄｓｈｒｉｔｌｏｌｅｅｒ — ｉａｇｎ；ｓｔｅｉｅ，ｅｔｃｏｅｃｎｙｈｓｚｘｒｔｎａｉ
Ｖ０．５．．１２Ｎｏ２
Ｍａ０７ｙ２０
文章编号：０４５７（０７００１２一ｏ１０－５０２０）２－０１５
金属富勒烯的合成和提取分离研究进展
郑奎玲刘子阳，小元２，任
（．州师范大学理学院贵州贵阳５００２浙江大学化学系，州３ｏ２）１贵５０２；．杭ｌ１０７
ｓｏｃｑａｔｔｅｎｄｓｌｔｎｕｅｓｍｐｅ．Ｉｓｈｅｅｏｅｅｙｍｐｒａｔｔｄｖｌｐｎｄａｃｄｃｐｉｕｎｉｓａｉｏａｉｇｐｒａｌｓｔｔｒｆｒｖｒｉｏｔｎｏｅｅｏａａｖｎｅｉｉ

富勒烯的合成

富勒烯的合成富勒烯是一种具有球形分子结构的碳同素异构体，具有很高的化学和物理性质，广泛应用于材料科学、化学、物理和生物学等领域。

富勒烯的合成方法有许多种，主要包括热解法、光解法、电弧法、激光氧化还原法、催化合成法等。

热解法是最早被发现的富勒烯合成方法之一，其原理是在高温下使含有碳原子的物质分解，产生大量的碳原子，使它们聚合形成富勒烯。

这种方法需要高温和高压条件下进行，一般都需要采用惰性气体如氦气作为反应气体，用石墨或硅作为反应器。

该方法的成本较高，且富勒烯的产量较低，不适合大规模合成富勒烯。

光解法是将含有碳原子的物质暴露在灯光或强光下，并通过光能将碳原子聚合形成富勒烯。

这种方法有利于反应的可控性，可以通过改变光源的强度、波长和反应温度等条件来控制反应的速度和产物的结构。

但是，这种方法需要设备较为复杂，限制了其规模化生产。

电弧法是一种高效的富勒烯合成方法，它通过在高温下将两个石墨电极之间产生弧光，使相邻的碳原子产生化学反应，逐渐形成富勒烯。

这种方法可以进行大规模合成富勒烯，且产量较高，并且较易控制反应的过程。

但是，电弧法的合成条件要求非常苛刻，需要高温（2500℃以上）和高压条件下进行反应，同时需要较长的反应时间。

催化合成法主要是在有机溶剂中加入某些金属催化剂，并将含有碳原子的物质溶解于其中，进行反应，形成富勒烯。

这种方法可以进行大规模合成富勒烯，且产量较高，并且反应的速度和产物的结构均可以被控制。

但是，该方法需要使用催化剂，并且需要较为特殊的设备，成本较高。

综上所述，不同的富勒烯合成方法有各自的优缺点，且适用范围不同。

在实际应用中，应该根据具体的需要选择合适的合成方法。

在未来的研究中，需要进一步探索更加高效、节能且环保的富勒烯合成方法。

富勒烯的性质及应用

富勒烯的性质及应用富勒烯是一种由碳原子构成的球形分子，其最早由美国化学家Richard Smalley 和Robert Curl等人于1985年发现。

富勒烯最著名的形态是C60富勒烯，也被称为布克明球。

除了C60富勒烯外，还有其他形态的富勒烯，如C70、C84等。

富勒烯具有许多独特的性质，使其被广泛研究和应用。

首先，富勒烯具有高度的化学稳定性和热稳定性，可以在高温和强酸碱条件下保持其结构完整。

其次，富勒烯具有特殊的电子结构和电子传输性质，可以在光学、电子和磁学等领域发挥重要作用。

此外，富勒烯还具有良好的导电性、导热性和机械强度，可以应用于电子器件、催化剂等领域。

富勒烯的应用十分广泛。

首先，富勒烯在材料科学领域具有广阔的应用前景。

由于富勒烯独特的结构和性质，可以用于制备各种材料。

例如，将富勒烯与聚合物复合可以获得高性能的聚合物材料，其具有优异的力学性能和导电性能。

此外，富勒烯还可以与金属或半导体材料复合，获得具有特殊功能的材料，如光伏材料、光电转换器件等。

其次，富勒烯在生物医学领域也具有广泛的应用潜力。

富勒烯可以通过表面修饰和功能化处理，使其具有良好的生物相容性和靶向性。

因此，富勒烯可以作为药物载体用于药物输送系统，将药物精确地送达到疾病部位。

此外，富勒烯还可以作为抗氧化剂和免疫增强剂，用于治疗癌症、炎症等疾病。

富勒烯还可以应用于能源领域。

由于富勒烯具有良好的光电性能和光吸收能力，可以应用于太阳能电池和光电器件。

研究者们正在探索如何利用富勒烯来提高太阳能电池的效率和稳定性，以实现可持续能源的利用。

此外，富勒烯还具有催化剂的独特性质，可以应用于化学合成和环境净化等方面。

例如，富勒烯可以作为催化剂用于有机合成反应中，如氢化反应、氧化反应等。

此外，富勒烯还可以作为吸附剂用于净化水和空气中的有害物质，如重金属离子、有机物等。

总之，富勒烯作为一种独特的碳纳米材料，具有许多独特的性质和应用潜力。

在材料科学、生物医学、能源和环境等领域，富勒烯都有着广泛的应用前景。

笼内金属富勒烯研究进展

，
要，它不仅影响包合物的产率，且影响包合物的而品种，用的复合金属棒有金属氯化物／墨、使石金
属／石墨、属氧化物／墨、属碳化物／墨Ｊ金石金石。
＠和Ｓ＠的笼内本质ｃ
，它的谱其
维普资讯
第２期
柳
翱等：内金属富勒烯研究进展笼
３３
两步合成法是指首先合成空心富勒烯，后然在一定条件下，准备被包入的原子与富勒烯碰用撞，入原子后封口［，］包１１。此法主要有两种手段：ｏ１第一种是激光蒸发金属氧合物与富勒烯的混合
” 某属富勒烯的化学反应研究报导很少；些理论研
究、计算结果和实验现象还不能完全一致，这些问
题，将随着金属富勒烯制备纯化技术的突破而得
到解决。
大进展Ｌ。众所周知，１ｊ富勒烯具有笼形结构，中间有一个较大的空间，种金属原子可以包笼在各
文章编号：１０－３（０２０．０２４０６２９２０）２０３ — ９０
笼内金属富勒烯研究进展
柳
翱，张德文，解耸林
（吉林工学院轻纺工程系，吉林长春１０１）３０２
摘
要：对金属富勒烯的制备、提纯、结构、用前景进行了详细地概述。应
文献标识码：Ａ

富勒烯的发现课件

储能电池
富勒烯可以作为储能电池的电极材料，具有高能量密度和长循环寿命。
富勒烯在生物医学领域的应用
生物成像
富勒烯具有荧光性能，可以用于生物成像技术，如荧光探针、荧光显微镜等。
药物输送
富勒烯可以与药物结合，形成纳米药物载体，用于药物的定向输送和治疗。
生物传感器
富勒烯可以作为生物传感器材料，用于检测生物分子和细胞活性。
1970年代，科学家开始探索在实验室条件下合成富勒烯的方法。
富勒烯的合成与确认
1985年，英国科学家克罗托、斯莫利和柯尔在惰性气体氛围中，通过激光蒸发石墨的方法首次合成了具有封闭笼状结构的碳60分子。
通过X射线晶体学分析，科学家证实了碳60分子的存在，并发现其具有球形对称的三维结构。
富勒烯的命名与分类
富勒烯的性能优化与应用拓展
总结词
富勒烯具有许多优异的性能，如高导电性、高导热性、高化学稳定性等。通过性能优化，可以进一步拓宽富勒烯的应用领域。
详细描述
目前富勒烯已经在电子、能源、医学等领域展现出巨大的应用潜力。未来可以通过分子设计、掺杂、复合等手段进一步优化富勒烯的性能，如提高导电率、优化热稳定性等。这将有助于开发出更多基于富勒烯的新型材料和器件。
富勒烯的发现
目录
CONTENTS
• 富勒烯的发现历史 • 富勒烯的结构与性质 • 富勒烯的应用领域 • 富勒烯的未来发展前景
01 富勒烯的发现历史
富勒烯的早期研究
1866年，德国化学家开姆尼提出了一种碳的同素异形体—— 卡拜（一种由单层碳原子构成的环状结构）。
1913年，德国化学家科尔贝提出，在高温高压下，碳可以形成球形或椭球形聚合结构。

富勒烯

高分子合成新技术
3.2脉冲激光法诱导液-固界面法
福建师范大学章文贡教授研究团队采用脉冲激光诱导液-固界面反应法，以芳香烃B为流动相，石墨为固体靶，成功获得了多种富勒烯，其中含富勒烯C98的量最多。
高分子合成新技术
反应装置示意图
调节流动相以适宜的流速流经固体靶，淹没过靶片的液层高度始终为1~2mm，准备时间依需要量而定
1.富勒烯的溶解性质 2.富勒烯的超导性质 3.富勒烯的光学性质
高分子合成新技术
2.1.1.溶解性
富勒烯在脂肪烃中的溶解性随溶剂分子的碳原子数增大而增大，但一般溶解性较小。在苯和甲苯中有良好的溶解性，而在二硫化碳（CS2）中的溶解度很大。但是由于CS2的毒性较大，因此一般不使用。目前用于溶解C60最常用的溶剂为甲苯
高分子合成新技术
第6章富勒烯及其高分子化章
高分子合成新技术
目录
概述富勒烯的性质富勒烯的制备富勒烯的高分子化富勒烯高分子衍生物的应用回顾与展望
高分子合成新技术
1. 概述
20世纪80年代中期，继石墨、金刚石之后，人们发现了碳元素存在的第三种晶体形式，其分子式为Cn ，目前已知的n值最大为540。这类碳化合物被称为碳笼原子簇或富勒烯（又称巴基球、球烯、足球碳等）。
液体作用剖析
流动相液体的作用
液体气化产生液体粒子有助于亚稳态物质的成核和稳定
液体的束缚作用使各粒子之间更加容易碰撞重新成核
液体冷却作用有助于快速活性淬灭成核” “快速活性淬灭成核”
高分子合成新技术
4.富勒烯的高分子化
C60 球体的高分子化衍生物
1.高分子链上悬挂C60（On-chain型）； 2.C60结合进高分子链中（ In-chain型）； 3.以C60为节点形成高分子网络； 4.C60通过化学键连接在基质材料表面。

富勒烯的物理化学性质

富勒烯的物理化学性质
富勒烯(Fullerene)是一种三维结构的碳元素形成的纳米结构，它有着非常独特而完美的结构和性质。

1996年，在研究富勒烯的物理化学性质的基础上，理查德·拉宾和格伦·布林被授予诺贝尔物理学奖，他们的研究奠定了对对原子纳米电子结构的进一步研究。

当前，富勒烯已成为一项重要的研究领域，在物理化学性质方面有着广泛的应用前景。

它有着出色的自旋电子性质，它可以轻松地进入有机分子结构中，形成稠密的双重氢键键合。

对于有机分子的光学和电化学性质的特殊改变，这种富勒烯型对有机分子的影响是无与伦比的。

此外，富勒烯可以作为光子探针，具有良好的平衡性和调控性，可以直接和细胞的金属离子结合调控细胞的信号传递，为细胞生物学研究提供了新思路。

同时，应用于抗癌药物载体，在物理耐药性和安全性方面，富勒烯也非常具有优势，是近年来新型药物载体材料研究的焦点。

最重要的是，富勒烯有着良好的机械性质，根据“ Carbon Nanotube and Diamond”的论文，研究发现了基于富勒烯的高强度和高弹性材料，可以直接应用于航空航天和医学生物学等，提升材料的结构特性，耐磨性，强度，抗紫外线和耐热性能等，从而更好地把握材料的多方面性能。

总之，富勒烯具有独具特色的物理化学性质，可以完美地应用于有机分子的光学和电化学性质，电子和生物医学实验，以及传感器、抗癌药物载体等，未来，在富勒烯研究的步伐加快的情况下，它的应用前景更为广阔。

第一个稀土元素钇的发现及其概念的发展

第一个稀土元素钇的发现及其概念的发展目录1. 内容概述 (2)1.1 稀土元素的重要性 (3)1.2 稀土元素的分类和特性 (4)1.3 钇元素的地位和应用 (5)2. 钇元素的发现历史 (6)2.1 早期对稀土元素的探索 (7)2.2 钇元素的具体发现过程 (8)2.3 钇元素的命名和正式确认 (10)3. 钇元素的概念发展 (11)3.1 元素概念的历史沿革 (12)3.2 稀土元素的原子结构研究 (13)3.3 钇的化学性质和物理性质 (15)3.4 钇元素的合成和制备方法 (16)4. 钇元素在现代科学中的应用 (17)4.1 材料科学中的钇元素 (19)4.2 能源领域中的钇元素 (20)4.3 医疗和生物技术中的钇元素 (21)4.4 核科学和环境保护中的钇元素 (22)5. 钇元素在全球供应链中的地位 (23)5.1 稀土元素资源的分布 (24)5.2 钇的提取和精炼过程 (25)5.3 钇的市场和价格波动 (26)6. 钇元素的未来发展与挑战 (27)6.1 钇的新应用领域 (28)6.2 环境保护和资源利用 (29)6.3 稀土元素的可持续开采 (30)6.4 地质和政策对稀土行业的影响 (31)1. 内容概述本文旨在全面回顾和深入探讨钇这一首个被发现的稀土元素的概念发展历程。

钇，作为一种稀土金属，其独特的物理和化学性质使其在现代科技领域中占据了重要地位。

文章将从钇的发现背景开始，逐步展开对其概念的形成、发展和应用的研究。

我们将追溯钇的发现历史，详细介绍科学家们在寻找新元素过程中的艰辛探索。

钇的发现不仅是对元素周期表的重要补充，更是对自然界未知领域的勇敢挑战。

文章将重点分析钇概念的形成过程，在这一阶段，科学家们通过实验和理论研究，逐渐明确了钇的属性和用途，为后续的应用研究奠定了坚实基础。

文章将探讨钇概念的发展历程，随着科技的进步和人类对自然界的认识不断深化，钇的应用领域不断拓展，从最初的军事和冶金领域，逐渐延伸至现代高科技产业的多个方面。

富勒烯C60衍生物的结构、性质、制备及其应用综述

有机化学课程小论文课题名称：富勒烯C60衍生物的结构、性质、制备及其应用综述学生XX：学号：指导教师：2011年1月13日目录摘要：I关键词：IAbstract:IIKey world:II1.前言11.1概述11.2选题的意义12.富勒烯C60衍生物的结构、性质、制备及其应用22.1富勒烯C60衍生物的结构22.1.1金属富勒烯的结构22.1.2 C60吲哚衍生物的结构32.1.3 C60杂环衍生物的结构32.1.4 C60含氮衍生物的结构42.1.5 C60-TTF衍生物结构42.2富勒烯C60衍生物的性质42.2.1 金属富勒烯的性质42.2.2 C60吲哚衍生物的性质52.2.3 C60杂环衍生物的性质52.2.4 C60含氮衍生物的性质52.2.5 C60-TTF衍生物的性质52.3富勒烯C60衍生物的制备52.3.1 C60吲哚衍生物的制备52.3.2 C60杂环衍生物的制备62.3.3 C60含氮衍生物的制备82.3.4 多受阻酚富勒烯衍生物的合成82.3.5 布基球烯衍生物C60Br24和LaC60的高效制备82.3.6亚甲基[6,6]-Fullerene[C60]单羧酸衍生物的合成92.4富勒烯C60衍生物的表征、分离、自组装92.4.1 C60衍生物的表征92.4.2 C60衍生物的分离102.4.3 C60衍生物的自主装102.5富勒烯C60衍生物的应用112.5.1 C60衍生物在生物领域的应用112.5.2 C60衍生物在光、电、磁方面的开发应用112.5.3 C60高分子衍生物在摩擦学方面的应用122.5.4 新型C60衍生物/Ag复合纳米材料122.5.5C60衍生物在其它方面的应用123.结语与展望13[参考文献]14富勒烯C60衍生物的结构、性质，制备及其应用综述摘要：本文根据C60所加成的官能团不同而形成的各种不同衍生物进行了分类。

综述了各种不同衍生物的结构、性质、制备及其应用。

富勒烯化学修饰与生物医学应用研究进展_焦芳

2010 年第 5 卷第 4 期，469-480
生态毒理学报 Asian Journal of Ecotoxicology
Vol. 5, 2010 No. 4, 469-480
富勒烯化学修饰与生物医学应用研究进展
焦芳，周国强，陈春英 *
中国科学院高能物理研究所和国家纳米科学中心中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室，北京 100049
JIAO Fang，ZHOU Guo-qiang，CHEN Chun-ying*
Key Lab for Biomedical Effects of Nanomaterials and Nanosafety , Institute of High Energy Physics and National Center for Nanoscience
富勒醇具有良好的水溶性，保存了富勒烯的球
状结构和部分物理性质，在生物医学方面的应用报道很多 . Naim 和 Shevlin（1992）报道了在真空条件下加热混有过量 KOH 固体的 C60/C70 甲苯溶液生成了富勒醇 C6（0 OH）n 沉淀物，这是首次关于富勒烯羟基加成的报道 . Chiang 等（1993）采用芳酸 RCOOH 作介质使亲电子物质 NO2BF4 与 C60 反应得到 C6（0 —OCOR）（x OH）y，然后水解即可得到 C60 （OH）x+y. Li 等（1993）采用高效相转移催化剂四丁基氢氧化铵（TBAH）催化 C60 甲苯溶液与浓 NaOH 水溶液之间的相转移反应，直接将甲苯溶液中的 C60 转化为 C6（0 OH）n 的水溶液. 李添宝等（1998）在用 TBAH 催化 C60 甲苯溶液与浓 NaOH 水溶液之间的相转移反应时加入过氧化氢（H2O2）作氧化剂得到了一种反应速度快、条件温和并且产率高的合成 C6（0 OH）n 的新方法.

富勒烯的性质。性能以及研究现状

富勒烯的性质，性能以及研究现状2009210309 化院0906 陈青英摘要：本文总结了近十几年的文献资料, 对[60 ]富勒烯的化学修饰及其功能材料性能研究进行综述.关键词：富勒烯, 化学修饰, 功能材料, 性能Abstract:Three kinds of ［60 ］fullerene-coumarin compounds were synthesized by esterification with the coumarin derivatives and characterized by 1H NMR，13 C NMR，FT-IR and MS. Their fluorescence intensity drastically reduced owing to the competition of excitation light and the fluorescence re-absorption of the coumarin to fullerene Retro-cycloaddition reaction is one of the most important reactions of fullerene derivatives.Many kinds of organofullerenes are not stable under reductive,oxidative or thermalconditions,where the functional addends are removed from the fullerene sphere and lead to the formation of pristine fullerenes.Such addition-retro-addition reaction has shown promising application in theprotection/deprotection strategy for the purification and functionalization of fullerenes..Keywords:Fullerene，Coumarin，Fluorescence，fullerene derivatives; retro-cycloaddition reactions; C-H-X hydrogen bonding石墨和金刚石是大家所熟悉的.碳元素的两种同素异形体。

内嵌金属富勒烯在生物医药中的应用

关键词：金属富勒烯；生物医药
１９年第一个宏观量的嵌金属富勒烯Ｌ＠ｃ。为一种９１ａ。作
稳定的化合物也被制备出来ｎ，此掀起了内嵌金属富勒烯］从的研究热潮［，嵌金属富勒烯也就成为国际上富勒烯化学２内］
＋＋＿－＊—卜－— ＊— －— －—卜－— 一— ＊— －卜卜卜卜卜卜＋一— －＋卜－＋＊ —卜－＋一＋－＋－＋－＋－＋－＋＊＋－＋・
目前还很难大量得到内嵌金属富勒烯的纯品，此对其应用因的研究还处于起步阶段。磁性原子包入碳笼形成的内嵌金将
属富勒烯有可能是一种新型的半导体或超导体；人具有荧包
・－ — — －— －— － — －＋－＋＊— －＋一＋一— ＊＋一＋＊＋－＋一＋＊＋－＋一＋－＋－＋－＋－＋一＋＊
—
并测定其驰豫率为通常对比试剂的５１倍。１它做对比～Ｏ图是试剂与临床上用的ＧｄＤＡ做对比试剂成像的效果图。 — ＴＰ在组
嵌金属富勒烯本身的特殊结构决定的。内嵌金属富勒烯将金
属原子包人它全碳的笼状结构中，以使金属原子以一种全可
同分异构体已被分离纯化出来，得它们的结构性质、理化使物

富勒烯内包及外接金属配合物的研究进展

富勒烯内包及外接金属配合物的研究进展周蕾鲁晓明*(首都师范大学化学系北京 100037)摘要富勒烯内包及外接金属配合物的研究是近几年来配位化学研究的一个热点，本文综述了近几年来这类配合物的研究进展，并着重介绍了其合成、结构、性能及应用前景。

关键词富勒烯金属配合物内包外接衍生Progress on the Research of Endohedral-fullerene andExohedral-fullerene Derivatives ComplexZhou Lei, Lu Xiaoming*(Department of Chemistry, Capital Normal University, Beijing 100037)Abstract In the past years, a lot of scientists are interested in the field of metallofullerene complex. This paper introduces the synthesis of the metallofullerene complex, and its structure, properties, as well as the potential application.Key words Fullerene, Metallic-complex, Intercalation富勒烯是由碳原子组成的一系列笼形分子的总称，它是除金刚石，石墨外碳元素的另一种同素异形体，人们最早所认识的富勒烯是C60[1]。

富勒烯的发现，使我们了解到一个全新的碳世界。

在C60被发现的短短20年来，它已广泛影响到化学、电子学、光学、磁学及材料科学等各个领域。

在配位化学中，以富勒烯及其衍生物为配体的配合物，其结构新奇美观、性质奇特，并且在医学、电磁、激光、信息和能源等各个领域具有广泛的潜在应用前景，更是受到广大化学家的关注。

内包金属富勒烯衍生物La@C_(82)-(C_4N_2H_8)_mH_n的合成与表征

Ｖ０．】３１
２１００年ｌＯ月
高等学校化学学报
ＣＨＥＭＩＡＬＪＣＯＵＲＮＡＬＨＩＯＦＣＮＥＳＥＵＮＩＶＥＲＳＴＩＩＥＳ
Ｎｏ１ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ．Ｏ
１７９６～１８９１
内包金属富勒烯衍生物Ｌ＠Ｃ２（４２）的合成与表征ａ８Ｃｍ一ＮＨ８Ｈ
Ｗａｒ６０ｔｓ０Ｅ型高效液相色谱仪（ｅ美国Ｗａｒ公司）配备分离富勒烯专用色谱柱５Ｂ（０ｍｌｔｓｅ，ＰＢ２ｉ × ｌ
２０ｍ，日本Ｎｃｌｉｅｑｅ司）Ｂｃｙｒｐ２ｍ × ５ｍ，日本Ｎｃｌｅｑｅ公司）硅胶５ｍａａｓｕ公ａＴ与ｕｋｐｅ（０ｍ２０ｍａａｉｓｕａＴ；
空富勒烯相比，属富勒烯反应活性更高，物加成数目更多．金产
关键词
金属富勒烯；衍生物；激光解析飞行时间质谱；紫外一可见。近红外光谱；傅里叶变换红外光谱
文献标识码Ａ文章编号０５－７０２１）０１７－６２１９（００１—９６００
收稿日期：０００－２２１－３２．基金项目：中国科学院百人计划、中国科学院高能物理研究所创新基金（批准号：Ｋ５５１ｌ，７４３Ｏ２和廊坊师范学院项６１５ＵｌＨ５５ＢＵ）
目（准号：ＳＱ０９１资助．批ＬＺ２００）
联系人简介：常
菲，，士，女博教授，博士生导师，主要从事无机稀土功能材料化学研究．Ｅｍａ：ｈｅｋ．ｒ．ｎ — ｉｃｆｉｕｏｇｃｌ＠ｐ

富勒烯提取

富勒烯提取一、富勒烯概述富勒烯（Fullerene）是一种碳的同素异形体，因其结构类似于足球的外壳而得名。

富勒烯分子由碳原子组成，形成一个具有闭合结构的球形或空心球壳。

富勒烯具有许多优异的性能，如高强度、高导电性、超导性、半导体性能等，因此在材料科学、能源、环保等领域具有广泛的应用前景。

二、富勒烯的应用领域1.纳米材料：富勒烯作为一种纳米材料，具有极高的比表面积和独特的物理化学性质，可用于制备高性能的纳米复合材料。

2.能源存储：富勒烯可用于锂离子电池、超级电容器等能源存储设备的电极材料，提高储能性能。

3.催化剂：富勒烯具有较高的活性，可用作催化剂或催化剂载体，提高催化反应的效率。

4.生物医学：富勒烯具有很强的抗氧化性能，可作为药物载体或抗衰老保健品。

5.环境保护：富勒烯可用于吸附和处理有害物质，净化水体和空气。

三、富勒烯提取方法目前，富勒烯的提取方法主要有以下几种：1.真空升华法：将炭材料加热至高温，使其升华并收集富勒烯。

2.化学气相沉积法：通过气相反应生成富勒烯，并收集产物。

3.激光烧蚀法：利用激光烧蚀碳靶材，生成富勒烯。

4.电弧放电法：在放电过程中产生高温高压力环境，促使碳材料转化为富勒烯。

四、我国富勒烯产业发展现状及前景近年来，我国富勒烯产业取得了显著的发展成果。

在富勒烯生产技术方面，我国已经掌握了多种提取方法，并实现了规模化生产。

然而，与国际先进水平相比，我国在富勒烯应用研究和技术转化方面仍有较大差距。

展望未来，随着富勒烯生产技术的不断优化和应用领域的拓展，我国富勒烯产业具有广阔的发展前景。

五、富勒烯提取技术的创新与挑战1.创新：提高富勒烯产率、降低生产成本、简化提取工艺等方面的研究。

2.挑战：环保要求、生产设备投入、技术创新和人才培养等方面的挑战。

六、富勒烯提取工艺的优化策略1.优化提取条件：提高温度、压力、气体流量等参数，以提高富勒烯产率。

2.改进分离纯化技术：采用高效分离纯化方法，提高富勒烯纯度。

富勒烯合成化学研究进展

结论
富勒烯合成化学的研究在过去几十年中取得了重大进展，但仍存在许多挑战和问题需要进一步解决。例如，如何进一步降低富勒烯的制造成本，提高其稳定性和可控制性等问题。未来的研究方向可以包括进一步探索新的富勒烯合成方法、优化现有合成路线的选择以及发掘新的应用领域等方面。随着科技的不断进步和创新，我们有理由相信，未来的富勒烯合成化学研究将为人类带来更多的惊喜和突破。
参考内容二
富勒烯是一种由碳原子形成的分子，其结构由类似足球的封闭笼状结构组成，这种结构由于其独特的电子和物理化学性质而备受。近年来，随着实验技术和计算方法的不断发展，富勒烯新结构的研究也取得了显著的进展。本次演示将介绍富勒烯新结构的研究目的、方法、结果和结论，以期为相关研究提供参考和启示。
富勒烯化学修饰
富勒烯是一种由60个碳原子组成的分子，其结构包括五边形和六边形。根据富勒烯结构的特点，可以通过添加官能团或其他分子进行化学修饰，以改变其性质和功能。富勒烯的制备方法主要包括电弧放电法、激光蒸发法和化学合成法等。其中，化学合成法是最常用的制备方法，通过一系列的有机合成反应，可以获得不同种类的富勒烯及其衍生物。Fra bibliotek参考内容
引言
富勒烯是一种由60个碳原子组成的分子，因其具有独特的电子结构和化学性质，在材料科学、能源、生物医学等领域具有广泛的应用前景。近年来，随着富勒烯化学修饰技术的发展，越来越多的研究者将富勒烯应用于生物医学领域，以期解决一些重要的医学问题。本次演示将重点介绍富勒烯化学修饰在生物医学应用领域的研究进展。
4、组织工程
组织工程是一种通过人工构建组织或器官替代病变组织的治疗方法。富勒烯具有良好的生物相容性和机械性能，可以作为组织工程材料的构建基础。通过化学修饰，可以将富勒烯与其他生物材料结合，形成具有特定结构和功能的组织工程材料，用于骨损伤、心肌梗死等疾病的治疗。

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内嵌钇金属富勒烯的合成、分离及化学性质的研究随着科学的发展与进步,一些新的碳的同素异型体陆续被发现,如富勒烯、石墨烯等。

其中研究的重点为内嵌富勒烯,即碳笼内部嵌入了金属或其他元素的特殊富勒烯,由于内嵌富勒烯具有特殊的物理性质和化学性质,因此在生物医药、电子期间等领域具有广泛的应用。

本研究主要是包括以下几个方面:1.通过直流电弧放电的方法制备了金属钇富勒烯的原灰,以二硫化碳为溶剂提取原灰,然后旋蒸置换成甲苯溶液,最后利用高效液相色谱（HPLC）分离、纯化金属富勒烯,最终得到了纯度很高的
Y@Cs-C82、
Y2@C3v-C82以及
Y2C96的样品,并且分别对
Y@Cs-C82、
Y2@C3v-C82以及
Y2C96进行了包括质谱、光谱等在内的表征。

2.通过
Y2@C3v-C82或C60的两个
1,3-偶极的反应探讨了Y2@C3v-C82的化学性质。

利用Y2@C3v-C82或C60与N-苯基苯碳酰亚肼基氯（DPNI）的高选择反应,得到了相应的稳定的富勒烯衍生物
Y2@C3v-C82(C13N2</su b>H10)（2a）和
C60(C13N2H10)（2b）。

同时,通过Y2@C3v-C82或C60与N-甲氧基甲基-N-（三甲基硅烷）苄基胺（SMBA）的高选择性反应得到了相应的两个稳定的富勒烯衍生物
Y2@C3v-C82(C9NH11</s ub>)（4a）或C60(C9NH11)（4b）。

并且对这些衍生物进行了一系列的表征。

吸收光谱测试结果表明这两个反应都改变了Y2@C3v-C82的电子结构,同时
C60的电子结构也都发生了改变;单晶X射线衍射的结果显示
Y2@C3v-C82(C13N2</su b>H10)（2a）、
Y2@C3v-C82(C9NH11</s ub>)（4a）和C60(C9NH11)（4b）的加成位置均在[6,6]-键;3.通过Y@Cs-C82和溴代丙二酸二
乙酯在DBU的催化作用下反应,获得了4种富勒烯衍生物,得到其中产物3的单晶,并对其结构和性质进行了表征。

吸收光谱测试结果表明该反应明显改变了
Y@Cs-C82的电子结构;单晶X射线衍射的结果显示
Y@Cs-C82的衍生物为单键加成,并且加成的位置位于两个六元环和一个五元环的顶点;。