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C60的結(jié)構(gòu)介紹

C60和C70的循環(huán)伏安曲線測試機(jī)器：Chi660d，工作電極：玻碳，對電極：鉑絲；參比電極：銀絲；支持電解質(zhì)：六氟磷酸四丁基銨；掃描速度：50mV/s；室溫

因?yàn)镃60是富勒烯家庭中相對容易得到、容易提純和廉價(jià)的各類，因此C60及其衍生物是被研究和應(yīng)用多的富勒烯。

通過質(zhì)譜分析、X射線分析后證明，富勒烯加工廠，C60的分子結(jié)構(gòu)為球形32面體，它是由60個(gè)碳原子通過20個(gè)六元環(huán)和12個(gè)五元環(huán)連接而成的具有30個(gè)碳碳雙鍵的足球狀空心對稱分子，所以，富勒烯也被稱為足球烯。C60是高度的Ih對稱，高度的離域大π共軛，但不是超芳香體系，他的碳譜只有一條譜線，但是它的雙鍵是有兩種，它有30個(gè)六元環(huán)與六元環(huán)交界的鍵，精華液富勒烯加工廠，叫[6，6]鍵，60個(gè)五元環(huán)與六元環(huán)交界的鍵，叫[5，6]鍵。[6，6]鍵相對[5，6]鍵較短，C60的X射線單晶衍射數(shù)據(jù)表明，[6，6]鍵長是135.5皮米，[5，6]長鍵是146.7皮米，化妝品富勒烯加工廠，因此[6，6]有更多雙鍵的性質(zhì)，也更容易被加成，加成產(chǎn)物也更穩(wěn)定，而且六元環(huán)經(jīng)常被看作是苯環(huán)，五元環(huán)被看作是環(huán)戊二烯或五元軸烯。C60有1812種個(gè)異構(gòu)體。

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富勒烯發(fā)展史

2015年3月，楊上峰課題組又成功地合成并分離表征了一種十余年來一直被認(rèn)為因穩(wěn)定性低而“不可被分離”的新結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌富勒烯，這一發(fā)現(xiàn)彌補(bǔ)了內(nèi)嵌富勒烯研究領(lǐng)域的一席空白，實(shí)驗(yàn)上證明了分離出低穩(wěn)定性的新結(jié)構(gòu)富勒烯的可能性。

該研究成果發(fā)表于國際重要化學(xué)期刊《美國化學(xué)會志》。審稿人認(rèn)為，文章在富勒烯化學(xué)上取得了重要的進(jìn)展”；“這項(xiàng)工作標(biāo)志著在金屬富勒烯科學(xué)領(lǐng)域取得了巨大的進(jìn)展……這是一項(xiàng)很棒的工作?！?/p>

天然存在起初人們認(rèn)為這種高度對稱的分子只能在實(shí)驗(yàn)室的苛刻條件下或者是星際塵埃中存在，然而1992年美國科學(xué)家P. R. Buseck在用高分辨透射電鏡研究俄羅斯數(shù)億年前的地下的一種名為Shungites的礦石時(shí)，面膜富勒烯加工廠，發(fā)現(xiàn)了C60和C70的存在，飛行時(shí)間質(zhì)譜也證明了他們的結(jié)論，產(chǎn)生原因未知。

2010年加拿大西安大略大學(xué)科學(xué)家在6500光年以外的宇宙星云中發(fā)現(xiàn)了C60存在的證據(jù)，他們通過史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了C60特定的信號?？肆_托說：“這個(gè)令人興奮的突破給我們提供了令人信服的證據(jù)：正如我們一直期盼的那樣，巴基球在宇宙的亙古前就存在了?！?！

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碳60(C60)和碳70(C70)是常見的，也是能夠量產(chǎn)的富勒烯，富勒烯的  碳納米管，巴基管

成員還有C28、C32、C240、C540。C78、C82、C84、C90、C96等也有管狀等其他形狀。

起初人們認(rèn)為這種高度對稱的分子只能在實(shí)驗(yàn)室的苛刻條件下或者是星際塵埃中存在，然而1992年美國科學(xué)家P. R. Buseck在用高分辨透射電鏡研究俄羅斯數(shù)億年前的地下的一種名為Shungites的礦石時(shí)，發(fā)現(xiàn)了C60和C70的存在，飛行時(shí)間質(zhì)譜也證明了他們的結(jié)論，產(chǎn)生原因未知。 　

　非常規(guī)富勒烯盡管結(jié)構(gòu)上不穩(wěn)定，但是在富勒烯研究中卻非常重要。

因?yàn)橐环矫嬖S多非常規(guī)富勒烯是合成常規(guī)富勒烯的前體和中間產(chǎn)物，研究其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)對于了解富勒烯的形成機(jī)理非常重要；

另一方面非常規(guī)富勒烯的同分異構(gòu)體數(shù)目是常規(guī)富勒烯的近100倍，如果能夠通過某種方式對富勒烯進(jìn)行修飾使其穩(wěn)定下來，則無異于打開了一座新材料寶庫的大門。

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