高碳富勒烯为多于70个碳原子组成的富勒烯分子,是六边形和五边形组合成的笼型稠环结构,多边形的每个顶点都有一个碳分子、每个边缘都有一个键结。
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合成
1990年, W. Krätchmer 和 D. R. Huffman研发出一个简单有效率的方法合成高碳富勒烯。该技术中,在惰性气体(氦气)里,借由两个高纯度石墨电极间的电弧放电而产生碳烟。此外,也可用激光烧蚀或热解芳香族烃以产生碳烟。之后使用适当有机溶剂对碳烟进行层析即可萃取出富勒烯[1]。毫克数量的高碳富勒烯可以用这种方法在实验室中获得,C76,C78和C84可商业生产。
属性
表中,“Nis”表示根据“IPR规则”(Isolated Pentagon Rule)的所有异构物可能性的数量,IPR规则指出,富勒烯中的两个五边形不相邻。对称性表示实验上最常见的型态,* 表示对称性有不只一个对掌形式。
分子式 | 对称性 | 空间群 | 编号 | 皮尔逊符号 | a (nm) | b (nm) | c (nm) | β° | Z | ρ (g/cm3) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
C76 | Monoclinic | P21 | 4 | mP2 | 1.102 | 1.108 | 1.768 | 108.10 | 2 | 1.48 |
C76 | Cubic | Fm3m | 225 | cF4 | 1.5475 | 1.5475 | 1.5475 | 90 | 4 | 1.64 |
C82 | Monoclinic | P21 | 4 | mP2 | 1.141 | 1.1355 | 1.8355 | 108.07 | 2 | |
C84 | Cubic | Fm3m | 1.5817[7] | 1.5817 | 1.5817 | 90 |
自甲苯溶液培养的C76或C82晶体具有单斜对称性。包含甲苯分子的晶体结构在富勒烯球体之间堆积。然而,从C76蒸发溶剂将其转换成一个面心立方形式。单斜晶体和立方晶体(FCC)C60和C70富勒烯。
参考
外部链接
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