| | nuò bèi 'ěr bó wù guǎn lǐ de fù lè xī mó xíng qiú tàn, yuán míng fù lè xī ( fullerene, yòu yì zuò fú lè xī), yòu míng bā jī qiú huò bā kè qiú( buckyball), shì yú 1985 nián fā xiàn de jì jīn gāng shí hé shí mò zhī hòu tàn yuán sù de dì sān zhǒng jīng tǐ xíng tài, yòu yī lèi tàn de tóng sù yì xíng tǐ。
yù yán jí fā xiàn
1985 nián , yīng guó huà xué jiā hā luó dé · wò tè 'ěr · kè luó tuō bó shì( sirharoldwalterkroto, 1939 nián 10 yuè 7 rì ~) hé měi guó kē xué jiā lǐ chá dé · āi lǐ tè · shǐ mò lāi( sirricharderrettsmalley, 1943 nián 6 yuè 6 rì ~) děng rén zài hài qì liú zhōng yǐ jī guāng qì huà zhēng fā shí mò shí yàn zhōng shǒu cì zhì dé yóu 60 gè tàn zǔ chéng de tàn yuán zǐ cù jié gòu fènzǐ c60。 wèicǐ, kè luó tuō bó shì huò dé 1996 nián dù nuò bèi 'ěr huà xué jiǎng。
jié gòu
kè luó tuō shòu jiàn zhù xué jiā lǐ chá dé · bā kè míng sī tè · fù lè( richardbuckminsterfuller, 1895 nián 7 yuè 12 rì ~1983 nián 7 yuè 1 rì) shè jì de měi guó wàn guó bó lǎn guǎn qiú xíng yuán dǐng bó ké jiàn zhù de qǐ fā, rèn wéi c60 kě néng jù yòu lèi sì qiú tǐ de jié gòu, yīn cǐ jiāng qí mìng míng wéi buckminsterfullerene( bā kè míng sī tè · fù lè xī , jiǎn chēng fù lè xī )。
fù lè xī shì yī xì liè chún tàn zǔ chéng de yuán zǐ cù de zǒng chēng。 tā men shì yóu fēi píng miàn de wǔ yuán huán、 liù yuán huán děng gòu chéng de fēng bì shì kòngxīn qiú xíng huò tuǒ qiú xíng jié gòu de gòng 'è xī。 xiàn yǐ fēn lí dé dào qí zhōng de jǐ zhǒng, rú c60 hé c70 děng。 zài ruò gān kě néng de fù lè xī jié gòu zhōng c60, c240, c540 hé zhí jìng bǐ wéi 1:2:3。 c60 de fènzǐ jié gòu díquè wéi qiú xíng 32 miàn tǐ, tā shì yóu 60 gè tàn yuán zǐ yǐ 20 gè liù yuán huán hé 12 gè wǔ yuán huán lián jiē 'ér chéng de jù yòu 30 gè tàn tàn shuāng jiàn( c=c) de zú qiú zhuàng kòngxīn duìchèn fènzǐ, suǒ yǐ, fù lè xī yě bèi chēng wéi zú qiú xī。 qiú tǐ zhí jìng yuē wéi 710pm, jí yóu 12 gè wǔ biān xíng hé 20 gè liù biān xíng zǔ chéng。 qí zhōng wǔ biān xíng bǐ cǐ bù xiāng lián jiē zhǐ yǔ liù biān xíng xiāng lín。 yǔ shí mò xiāng sì, měi gè tàn yuán zǐ yǐ sp2 zá huà guǐ dào hé xiāng lín sān gè tàn yuán zǐ xiāng lián, shèng yú de p guǐ dào zài c60 fènzǐ de wài wéi hé nèi qiāng xíng chéng π jiàn。
xìng zhì
c60 fènzǐ jù yòu fāng xiāng xìng, róng yú běn chéng jiàng hóng sè。 kě yòng diàn zǔ jiā rè shí mò bàng huò diàn hú fǎ shǐ shí mò zhēng fā děng fāng fǎ zhì dé。 c60 yòu rùn huá xìng, kě néng chéng wéi chāo jí rùn huá jì。 jīn shǔ càn zá de c60 yòu chāo dǎo xìng, shì yòu fā zhǎn qián tú de chāo dǎo cái liào。 c60 hái kě néng zài bàn dǎo tǐ、 cuī huà jì、 xù diàn chí cái liào huòyào wù děng xǔ duō lǐng yù dé dào yìng yòng。 c60 fènzǐ kě yǐ hé jīn shǔ jié hé, yě kě yǐ hé fēi jīn shǔ fù lí zǐ jié hé。 dāng jiǎn jīn shǔ yuán zǐ hé c60 jié hé shí, diàn zǐ cóng jīn shǔ yuán zǐ zhuǎn dào c60 fènzǐ shàng, kě xíng chéng jù yòu chāo dǎo xìng néng de mxc60, qí zhōng m wéi k, rb,cs; x wéi càn jìn jiǎn jīn shǔ yuán zǐ de shù mù。 k3c60 zài 18k yǐ xià shì chāo dǎo tǐ, zài 18k yǐ shàng shì dǎo tǐ, càn jìn yuán zǐ shù kě dá 6 gè, k6c60 shì jué yuán tǐ。 c60 shì jì yòu kē xué jià zhí yòu yòu yìng yòng qián jǐng de huà hé wù, zài shēng mìng kē xué、 yī xué、 tiān tǐ wù lǐ děng lǐng yù yě yòu dìng de yì yì。 fù lè xī de chéng yuán hái yòu c78、 c82、 c84、 c90、 c96 děng yě yòu guǎn zhuàng děng qí tā xíng zhuàng。 | | nuò bèi 'ěr bó wù guǎn lǐ de fù lè xī mó xíng qiú tàn, yuán míng fù lè xī ( Fullerene, yòu yì zuò fú lè xī), yòu míng bā jī qiú huò bā kè qiú( Buckyball), shì yú 1985 nián fā xiàn de jì jīn gāng shí hé shí mò zhī hòu tàn yuán sù de dì sān zhǒng jīng tǐ xíng tài, yòu yī lèi tàn de tóng sù yì xíng tǐ。
yù yán jí fā xiàn
1985 nián , yīng guó huà xué jiā hā luó dé · wò tè 'ěr · kè luó tuō bó shì( SirHaroldWalterKroto, 1939 nián 10 yuè 7 rì ~) hé měi guó kē xué jiā lǐ chá dé · āi lǐ tè · shǐ mò lāi( SirRichardErrettSmalley, 1943 nián 6 yuè 6 rì ~) děng rén zài hài qì liú zhōng yǐ jī guāng qì huà zhēng fā shí mò shí yàn zhōng shǒu cì zhì dé yóu 60 gè tàn zǔ chéng de tàn yuán zǐ cù jié gòu fènzǐ C60。 wèicǐ, kè luó tuō bó shì huò dé 1996 nián dù nuò bèi 'ěr huà xué jiǎng。
jié gòu
kè luó tuō shòu jiàn zhù xué jiā lǐ chá dé · bā kè míng sī tè · fù lè( RichardBuckminsterFuller, 1895 nián 7 yuè 12 rì ~1983 nián 7 yuè 1 rì) shè jì de měi guó wàn guó bó lǎn guǎn qiú xíng yuán dǐng bó ké jiàn zhù de qǐ fā, rèn wéi C60 kě néng jù yòu lèi sì qiú tǐ de jié gòu, yīn cǐ jiāng qí mìng míng wéi buckminsterfullerene( bā kè míng sī tè · fù lè xī , jiǎn chēng fù lè xī )。
fù lè xī shì yī xì liè chún tàn zǔ chéng de yuán zǐ cù de zǒng chēng。 tā men shì yóu fēi píng miàn de wǔ yuán huán、 liù yuán huán děng gòu chéng de fēng bì shì kòngxīn qiú xíng huò tuǒ qiú xíng jié gòu de gòng 'è xī。 xiàn yǐ fēn lí dé dào qí zhōng de jǐ zhǒng, rú C60 hé C70 děng。 zài ruò gān kě néng de fù lè xī jié gòu zhōng C60, C240, C540 hé zhí jìng bǐ wéi 1:2:3。 C60 de fènzǐ jié gòu díquè wéi qiú xíng 32 miàn tǐ, tā shì yóu 60 gè tàn yuán zǐ yǐ 20 gè liù yuán huán hé 12 gè wǔ yuán huán lián jiē 'ér chéng de jù yòu 30 gè tàn tàn shuāng jiàn( C=C) de zú qiú zhuàng kòngxīn duìchèn fènzǐ, suǒ yǐ, fù lè xī yě bèi chēng wéi zú qiú xī。 qiú tǐ zhí jìng yuē wéi 710pm, jí yóu 12 gè wǔ biān xíng hé 20 gè liù biān xíng zǔ chéng。 qí zhōng wǔ biān xíng bǐ cǐ bù xiāng lián jiē zhǐ yǔ liù biān xíng xiāng lín。 yǔ shí mò xiāng sì, měi gè tàn yuán zǐ yǐ sp2 zá huà guǐ dào hé xiāng lín sān gè tàn yuán zǐ xiāng lián, shèng yú de p guǐ dào zài C60 fènzǐ de wài wéi hé nèi qiāng xíng chéng π jiàn。
( bǔ chōng: C60 shuāng jiàn shù de jì suàn fāng fǎ
yóu yú měi gè gū lì de tàn yuán zǐ zhōu wéi yòu sān gè jiàn( yī gè shuāng jiàn, liǎng gè dān jiàn)。 ér měi gè jiàn què yòu shì liǎng gè tàn yuán zǐ suǒ gòng yòu, yīn cǐ lēng shù =60×3×( 1/2) =90
yóu yú dān jiàn shù + shuāng jiàn shù = zǒng lēng biān shù dān jiàn shù =2× shuāng jiàn shù( jí dān jiàn shù wéi shuāng jiàn shù de 2 bèi)
shè dān jiàn shù wéi a gè, shuāng jiàn shù wéi b gè, zé
a+b=90a=2b suǒ yǐ b=30)
xìng zhì
C60 fènzǐ jù yòu fāng xiāng xìng, róng yú běn chéng jiàng hóng sè。 kě yòng diàn zǔ jiā rè shí mò bàng huò diàn hú fǎ shǐ shí mò zhēng fā děng fāng fǎ zhì dé。 C60 yòu rùn huá xìng, kě néng chéng wéi chāo jí rùn huá jì。 jīn shǔ càn zá de C60 yòu chāo dǎo xìng, shì yòu fā zhǎn qián tú de chāo dǎo cái liào。 C60 hái kě néng zài bàn dǎo tǐ、 cuī huà jì、 xù diàn chí cái liào huòyào wù děng xǔ duō lǐng yù dé dào yìng yòng。 C60 fènzǐ kě yǐ hé jīn shǔ jié hé, yě kě yǐ hé fēi jīn shǔ fù lí zǐ jié hé。 dāng jiǎn jīn shǔ yuán zǐ hé C60 jié hé shí, diàn zǐ cóng jīn shǔ yuán zǐ zhuǎn dào C60 fènzǐ shàng, kě xíng chéng jù yòu chāo dǎo xìng néng de MxC60, qí zhōng M wéi K, Rb,Cs; x wéi càn jìn jiǎn jīn shǔ yuán zǐ de shù mù。 K3C60 zài 18K yǐ xià shì chāo dǎo tǐ, zài 18K yǐ shàng shì dǎo tǐ, càn jìn yuán zǐ shù kě dá 6 gè, K6C60 shì jué yuán tǐ。 C60 shì jì yòu kē xué jià zhí yòu yòu yìng yòng qián jǐng de huà hé wù, zài shēng mìng kē xué、 yī xué、 tiān tǐ wù lǐ děng lǐng yù yě yòu dìng de yì yì。 fù lè xī de chéng yuán hái yòu C78、 C82、 C84、 C90、 C96 děng yě yòu guǎn zhuàng děng qí tā xíng zhuàng。 |
|
|