全氯代富勒烯碎片的親核取代反應(yīng)初探.pdf

1、上世紀80年代中期發(fā)現(xiàn)的富勒烯C60改變了人們對自然界碳的同素異形體只有石墨和金剛石兩種的看法，在接下來的十幾年中，宏量合成的方法被發(fā)現(xiàn)，富勒烯的特殊物理性質(zhì)被廣泛研究，但科學界對富勒烯的形成機理卻始終沒有達成廣泛共識。目前已有的幾種機理解釋各有千秋，但都不能完全解釋說明所有的實驗現(xiàn)象。本課題組著眼于解釋富勒烯的形成機理，利用等離子體、電弧放電等合成技術(shù)，意圖將C60形成過程中的小碳簇用氯元素俘獲，從而了解由CCl4到C60的形成過程，

2、進而解釋其形成機理。本文正是基于這一思想，通過對全氯代碳簇—C10Cl8和C16Cl10的取代反應(yīng)活性的研究，希望找到合適的試劑和反應(yīng)條件，能夠?qū)Ψ烹姰a(chǎn)物的分離和表征提供有力的幫助，主要包括以下幾個方面的內(nèi)容： 一、以萘和芘（C10H8和C16H10）為原料，與五氯化磷固體在密閉反應(yīng)釜中反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)水洗、萃取和重結(jié)晶，得到了全取代的C10Cl8和C16Cl10。 二、C10Cl8和C16Cl10與苯硫酚類試劑鈉鹽的取代反

3、應(yīng)，得到了部分取代的產(chǎn)物和全取代的產(chǎn)物，并得到了其中三個產(chǎn)物的晶體結(jié)構(gòu)。C10Cl8和C16Cl10與苯酚類試劑鈉鹽的取代反應(yīng)，研究了反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度和反應(yīng)溶劑對取代產(chǎn)物種類的影響。C10Cl8和C16Cl10與氨水的反應(yīng)，探討了反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、反應(yīng)體系pH值和反應(yīng)催化劑對取代產(chǎn)物種類的影響，并嘗試了取代產(chǎn)物與金屬離子的配位作用。 三、對全氯代碳簇的功能化進行了一些嘗試，通過與乙二醇鈉鹽和丙二酸二乙酯的反應(yīng)，驗證了關(guān)于全氯