كيمياء الفوليرين

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 2 صور
الموسوعة الحرة
فوليرين C60
فوليرين سي 60

كيمياء الفوليرين هي فرع من فروع الكيمياء العضوية يُعنى بدراسة الخصائص الكيميائية للفوليرين . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] ويُحفز البحث في هذا المجال الحاجة إلى تعديل وظائف الفوليرين وتحسين خصائصه. فعلى سبيل المثال، يُعرف الفوليرين بانخفاض ذوبانه، ويمكن تحسين ذوبانه بإضافة مجموعة مناسبة. [ 1 ] وبإضافة مجموعة قابلة للبلمرة، يُمكن الحصول على بوليمر فوليرين. وتنقسم الفوليرينات المُعدّلة وظيفيًا إلى فئتين: فوليرينات خارجية (ذات بدائل خارج القفص) وفوليرينات داخلية ( ذات جزيئات محصورة داخل القفص).

تتناول هذه المقالة كيمياء ما يسمى بـ "كرات بوكي"، بينما يتم تناول كيمياء أنابيب الكربون النانوية في كيمياء أنابيب الكربون النانوية .

الخواص الكيميائية للفوليرين

الفوليرين، أو C60 ، جزيء كروي الشكل ، أو Ih ، يتكون من 12 خماسيًا و20 سداسيًا. وفقًا لنظرية أويلر، فإن هذه الخماسيات الـ 12 ضرورية لإغلاق شبكة الكربون المكونة من n سداسيًا، ويُعد C60 أول فوليرين مستقر لأنه أصغر جزيء ممكن يُحقق هذه القاعدة. في هذا التركيب، لا تتلامس أي من الخماسيات مع بعضها البعض. يُحقق كل من C60 وقريبه C70 ما يُسمى بقاعدة الخماسي المعزول (IPR). أما النظير التالي C84 ، فيحتوي على 24 متصاوغًا من متصاوغات IPR، تم عزل العديد منها، بالإضافة إلى 51,568 متصاوغًا آخر من متصاوغات غير IPR. حتى الآن، لم يتم عزل الفوليرينات غير IPR إلا كفوليرينات داخلية، مثل Tb3N @ C84، الذي يحتوي على خماسيين ملتحمين عند قمة قفص بيضاوي الشكل. [ 4 ] أو على شكل فوليرين مع استقرار خارجي مثل C50Cl10 [ 5 ] و C60H8 كما ورد [ 6 ] الفوليرين الذي يحتوي على أقل من 60 ذرة كربون لا يخضع لقاعدة الخماسي المعزول (IPR) .

بسبب الشكل الكروي للجزيء، تتخذ ذرات الكربون شكلاً هرمياً عالياً ، مما يؤثر بشكل كبير على التفاعلية. ويُقدّر أن طاقة الإجهاد تُشكّل 80% من حرارة التكوين . تستجيب ذرات الكربون المترافقة للانحراف عن التسطح بإعادة تهجين مدارات sp² و π إلى مدار sp² 2.27 مع زيادة في خاصية p. تمتد فصوص p خارج السطح أكثر مما تمتد داخل الكرة، وهذا أحد أسباب كون الفوليرين سالباً كهربائياً . أما السبب الآخر فهو أن مدارات π * الفارغة ذات الطاقة المنخفضة تتمتع أيضاً بخاصية s عالية.

لا تتشابه جميع الروابط المزدوجة في الفوليرين. يمكن تحديد مجموعتين: 30 رابطة مزدوجة من نوع [6,6] تربط بين سداسيين، و60 رابطة من نوع [5,6] تربط بين سداسي وخماسي. من بين هاتين المجموعتين، تُعدّ روابط [6,6] أقصر وأكثر ارتباطًا بالروابط المزدوجة، ولذلك غالبًا ما يُرمز للسداسي بـ " سيكلوهيكساتريين "، وللخماسي بـ "بنتالين" أو " راديالين [5] ". بعبارة أخرى، على الرغم من أن ذرات الكربون في الفوليرين مترافقة، إلا أن بنيته الفوقية ليست مركبًا عطريًا فائقًا . تبلغ قيم أطوال الروابط المُقاسة بتقنية حيود الأشعة السينية 139.1 بيكومتر لرابطة [6,6] و145.5 بيكومتر لرابطة [5,6].

يحتوي الفوليرين C60 على 60 إلكترونًا من نوع π، لكن تكوين غلاف إلكتروني مكتمل يتطلب 72 إلكترونًا. يستطيع الفوليرين اكتساب الإلكترونات المفقودة عن طريق التفاعل مع البوتاسيوم لتكوين K أولًا6 C 6− 60 ملح ثمK12 C 12− 60 . في هذا المركب اختفى تناوب طول الرابطة الذي لوحظ في الجزيء الأصلي.

تفاعلات الفوليرين

تميل الفوليرينات إلى التفاعل ككواشف إلكتروفيلية. ومن العوامل الدافعة الإضافية تخفيف الإجهاد عند تشبع الروابط المزدوجة. ويكمن مفتاح هذا النوع من التفاعل في مستوى التوظيف الوظيفي، أي الإضافة الأحادية أو الإضافات المتعددة، وفي حالة الإضافات المتعددة، علاقاتها الطوبولوجية (تجمع البدائل الجديدة معًا أو تباعدها بانتظام). ووفقًا لقواعد الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) ، يُستخدم مصطلح ميثانوفوليرين للإشارة إلى مشتقات الفوليرين ذات الحلقة المغلقة ( سيكلوبروبان ) ، ومصطلح فوليرويد للإشارة إلى هياكل الفوليرين ذات الحلقة المفتوحة ( ميثانوأنولين ). [ 7 ] [ 8 ]

الإضافات النيوكليوفيلية

تتفاعل الفوليرينات ككواشف إلكتروفيلية مع مجموعة واسعة من الكواشف النيوكليوفيلية في تفاعلات الإضافة النيوكليوفيلية . يتم التقاط الكربانيون الوسيط المتكون بواسطة كاشف إلكتروفيلي آخر. من أمثلة الكواشف النيوكليوفيلية كواشف غرينيارد وكواشف الليثيوم العضوية . على سبيل المثال، يتوقف تفاعل C60 مع كلوريد ميثيل المغنيسيوم كميًا عند الناتج الخماسي، حيث تتمركز مجموعات الميثيل حول أنيون سيكلوبنتادينيل الذي يتم بروتنته لاحقًا. [ 9 ] تفاعل نيوكليوفيلي آخر هو تفاعل بينجل . يتفاعل الفوليرين مع الكلوروبنزين وكلوريد الألومنيوم في تفاعل ألكلة من نوع فريدل-كرافتس . في هذا التفاعل الهيدروأريلي، يكون ناتج التفاعل هو ناتج الإضافة 1،2 (Ar-CC-H). [ 10 ]

التفاعلات الحلقية

تتفاعل الروابط [6,6] في الفوليرين كديينات أو ديينوفيلات في تفاعلات الإضافة الحلقية ، مثل تفاعلات ديلز-ألدر . ويمكن الحصول على حلقات رباعية الذرات عن طريق تفاعلات الإضافة الحلقية [2+2]، على سبيل المثال مع البنزين . [ 11 ] [ 12 ] ومن الأمثلة على تفاعل الإضافة الحلقية ثنائي القطب 1,3 إلى حلقة خماسية الذرات تفاعل براتو .

الهدرجة

يمكن هدرجة الفوليرين بسهولة بعدة طرق. أصغر فوليرين مهدرج بالكامل معروف هو دوديكاهيدران C20H20 ، المشتق رسميًا من أصغر فوليرين ممكن ولكنه غير معروف، C20 ، والذي يتكون من 12 وجهًا خماسيًا فقط.

من أمثلة الهيدروفوليرين C60H18 و C60H36 . مع ذلك ، فإن هدرجة C60H60 بالكامل أمرٌ نظريٌّ فقط نظرًا للإجهاد الكبير. الفوليرينات المهدرجة بدرجة عالية غير مستقرة، إذ أن هدرجة الفوليرينات لفترات طويلة عن طريق التفاعل المباشر مع غاز الهيدروجين في درجات حرارة عالية تؤدي إلى تفتت البنية القفصية. في المرحلة النهائية من التفاعل، يتسبب ذلك في انهيار البنية القفصية مع تكوين هيدروكربونات عطرية متعددة الحلقات. [ 13 ]

يتفاعل C 60 مع Li[BHEt 3 ] لإنتاج القاعدة الضعيفة [HC 60 ] − ، والتي يتم عزلها على أنها Li[HC 60 ][H 2 O] 6-9 . [ 14 ]

الهلجنة

تتفاعل الفوليرينات مع الهالوجينات. يُحسب أن النمط المفضل للإضافة هو 1،9- للمجموعات الصغيرة و1،7- للمجموعات الضخمة. يُعدّ C60F60 بنيةً محتملة. يتفاعل C60 مع غاز الكلور (Cl2 ) عند 250 درجة مئوية لإنتاج مادة ذات تركيب متوسط ​​C60Cl24 ، مع العلم أنه لا يُمكن الكشف عن سوى C60 باستخدام مطياف الكتلة. [ 14 ] عند تفاعله مع البروم السائل (Br2 ) ، ينتج C60 مركب C60Br24 ، حيث تكون جميع ذرات البروم الـ 24 متكافئة. المركبات الوحيدة المعروفة التي تحتوي على اليود هي مركبات وسيطة: [C60 ] [ CH2I2 ] [ C6H6 ] و [ C60 ] [ I2 ] 2 . [ 14 ] 

عمليات الهيدروكسيل

يمكن هيدروكسلة الفوليرينات لإنتاج الفوليرينولات أو الفوليرولات . وتعتمد قابلية الذوبان في الماء على العدد الإجمالي لمجموعات الهيدروكسيل التي يمكن ربطها. إحدى الطرق هي تفاعل الفوليرين في حمض الكبريتيك المخفف ونترات البوتاسيوم لإنتاج C60 ( OH) 15 . [ 15 ] [ 16 ] طريقة أخرى هي التفاعل في هيدروكسيد الصوديوم المخفف المحفز بواسطة رباعي بوتيل هيدروكسيد الأمونيوم (TBAH) لإضافة ما بين 24 و26 مجموعة هيدروكسيل. [ 17 ] كما تم الإبلاغ عن الهيدروكسلة باستخدام هيدروكسيد الصوديوم/ بيروكسيد الهيدروجين الخالي من المذيبات . [ 18 ] تم تحضير C60 (OH) 8 باستخدام إجراء متعدد الخطوات بدءًا من فوليرين بيروكسيد مختلط. [ 19 ] يبلغ الحد الأقصى لعدد مجموعات الهيدروكسيل التي يمكن ربطها ( باستخدام طريقة بيروكسيد الهيدروجين) 36-40 مجموعة. [ 20 ]

الإضافات المحبة للإلكترونات

تتفاعل الفوليرينات أيضًا في تفاعلات الإضافة الإلكتروفيلية . يمكن أن يُضيف التفاعل مع البروم ما يصل إلى 24 ذرة بروم إلى الجزيء. أما الرقم القياسي لإضافة الفلور فهو C60F48 . ووفقًا للتنبؤات الحاسوبية، قد يحتوي C60F60 ، الذي لم يُكتشف بعد، على بعض ذرات الفلور في مواقع داخلية (متجهة نحو الداخل) ، وقد يُشبه الأنبوب أكثر من الكرة. [ 21 ]

عمليات الإقصاء

تم البحث في بروتوكولات لإزالة البدائل عن طريق تفاعلات الحذف بعد أن تؤدي وظيفتها. ومن الأمثلة على ذلك تفاعل بينجل العكسي وتفاعل براتو العكسي .

إضافات الكاربين

تتفاعل الفوليرينات مع الكاربينات لتكوين ميثانوفوليرينات. [ 22 ] تم الإبلاغ لأول مرة عن تفاعل الفوليرين مع ثنائي كلورو كاربين (الذي تم إنتاجه عن طريق التحلل الحراري لثلاثي كلورو أسيتات الصوديوم ) في عام 1993. [ 23 ] تحدث إضافة واحدة على طول الرابطة [6،6].

إضافات جذرية

يمكن اعتبار الفوليرينات كاسحات للجذور الحرة . [ 24 ] [ 25 ] مع جذر هيدروكربوني بسيط مثل جذر ثالثي بوتيل، الذي يُستخلص بالتحلل الحراري أو الضوئي من طليعة مناسبة، يتكون جذر tBuC60 الذي يمكن دراسته. لا ينتشر الإلكترون غير المزدوج على كامل الغلاف، بل يشغل مواقع قريبة من مجموعة tBu البديلة.

الفوليرين كروابط

الفوليرين هو ربيطة في الكيمياء العضوية الفلزية . وتتأثر الكيمياء العضوية الفلزية لـ C60 بشكله الكروي وبنيته الإلكترونية π متعددة الألكينات الموضعية. جميع المشتقات المذكورة هي معقدات η2 حيث يرتبط الفلز برابطة ثنائية عند اندماج حلقتين سداسيتين. لم يتم تحضير معقدات مماثلة من نوع η4- ديين أو η6- ترايين . [ 14 ]

يشكل المركبان C60 وC70 معقدات مع مجموعة متنوعة من الجزيئات. في الحالة الصلبة ، تُثبَّت بنى الشبكة البلورية بواسطة التفاعلات بين الجزيئات. [ 14 ] تتشكل معقدات نقل الشحنة مع مانحات الإلكترونات الضعيفة. الرابطة المزدوجة [6,6] فقيرة بالإلكترونات، وعادةً ما تُشكِّل روابط فلزية ذات تناسق η = 2. يمكن تحفيز أنماط الترابط مثل η = 5 أو η = 6 عن طريق تعديل مجال التناسق .

  • [C60 ] [فيروسين] 2 ، حيث يتم ترتيب جزيئات C60 في طبقات متراصة بإحكام
  • [C 60 ][1,4-dihydroquinone] 3 يحتوي على جزيئات C 60 محصورة في رابطة هيدروجينية مع جزيئات 1,4-dihydroquinone
  • تم تحديد التركيب البنيوي لمركبات C60 المذابة : [C60 ] [ C6H6 ] 4 و[C60 ] [CH2I2 ] [ C6H6 ] ، والمركب المتداخل [ C60 ] [ I2 ] 2 . [ 14 ]
  • [C 70 ][S 8 ] 6
  • [C 60 ][γ-سيكلودكسترين] 2
  • يتفاعل الفوليرين C60 مع سداسي كربونيل التنجستن W(CO) 6 لتكوين معقد (η²-C60 ) W(CO) 5 في محلول الهكسان تحت أشعة الشمس المباشرة. [ 26 ]

المتغيرات

الفوليرين ذو القفص المفتوح

يُخصص جزء من أبحاث الفوليرين لما يُسمى بالفوليرين ذي القفص المفتوح [ 27 ] ، حيث تُزال رابطة واحدة أو أكثر كيميائيًا، مما يُؤدي إلى ظهور فتحة. [ 28 ] وبهذه الطريقة، يُمكن إدخال جزيئات صغيرة مثل الهيدروجين أو الهيليوم أو الليثيوم. وقد تم الإبلاغ عن أول فوليرين ذي قفص مفتوح في عام 1995. [ 29 ] وفي فوليرين الهيدروجين الداخلي ، تم إثبات فتح القفص وإدخال الهيدروجين وإغلاقه مرة أخرى.

الهيتروفوليرين

في الهيتروفوليرينات، تُستبدل ذرة كربون واحدة على الأقل بعنصر آخر. [ 30 ] [ 31 ] استنادًا إلى التحليل الطيفي ، تم الإبلاغ عن استبدالات بالبورون ( بورافوليرينات )، [ 32 ] [ 33 ] والنيتروجين ( أزافوليرينات )، [ 34 ] [ 35 ] والأكسجين ، [ 36 ] والزرنيخ ، والجرمانيوم ، [ 37 ] والفوسفور ، [ 38 ] والسيليكون ، [ 39 ] [ 40 ] والحديد ، والنحاس ، والنيكل ، والروديوم ، [ 40 ] [ 41 ] والإيريديوم . [ 40 ] تقتصر التقارير عن الهيتروفوليرينات المعزولة على تلك القائمة على النيتروجين [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] [ 45 ] والأكسجين. [ 46 ]

تُلاحظ أكاسيد الفوليرين C60O و C70O بكميات ضئيلة في السخام المحتوي على الفوليرين. ويُعزل C60O فقط كمركب نقي بكميات كبيرة. [ 14 ]

ثنائيات الفوليرين

يتحد الفوليرين C60 ثنائيًا في تفاعل إضافة حلقية [2+2] مع جزيء الفوليرين C120 ثنائي القاعدة في الحالة الصلبة باستخدام الكيمياء الميكانيكية (الطحن الاهتزازي عالي السرعة) مع سيانيد البوتاسيوم كمحفز. [ 47 ] كما تم الإبلاغ عن تكوين ثلاثي باستخدام 4-أمينوبيريدين كمحفز (بنسبة 4%) [ 48 ] وتمت ملاحظته باستخدام مجهر المسح النفقي كطبقة أحادية . [ 49 ]

توليف

تخليق الفوليرين متعدد الخطوات

على الرغم من أن إجراء تصنيع الفوليرين C60 معروف جيدًا (توليد تيار كبير بين قطبين كهربائيين من الجرافيت متجاورين في جو خامل)، فقد وصفت دراسة أجريت عام 2002 عملية تصنيع عضوية للمركب انطلاقًا من مركبات عضوية بسيطة. [ 50 ] [ 51 ]

تخليق الفوليرين متعدد الخطوات

في الخطوة الأخيرة، خضع هيدروكربون عطري متعدد الحلقات كبير، يتكون من 13 سداسيًا وثلاثة خماسيات، لعملية تحلل حراري سريع في الفراغ عند درجة حرارة 1100  درجة مئوية وضغط 0.01 تور . عملت روابط الكربون-الكلور الثلاث كحاضنات للجذور الحرة ، وتجمعت الجزيئات في سلسلة معقدة من تفاعلات الجذور الحرة . كان المردود الكيميائي منخفضًا: من 0.1 إلى 1%. تتشكل نسبة ضئيلة من الفوليرين في أي عملية تتضمن احتراق الهيدروكربونات، كما هو الحال في احتراق الشموع. غالبًا ما يكون المردود من خلال طريقة الاحتراق أعلى من 1%. لا توفر الطريقة المقترحة أعلاه أي ميزة لتخليق الفوليرين مقارنةً بطريقة الاحتراق المعتادة، ولذلك، يبقى التخليق العضوي للفوليرين تحديًا في الكيمياء.

تم الإبلاغ في عام 2021 عن تصوير فيديو عالي الدقة ومستمر باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ لعملية التخليق من الأسفل إلى الأعلى للفوليرين C60 من خلال نزع الهيدروجين الحلقي لـ C60H30 . [ 52 ]

لم تُسفر محاولة مماثلة لبناء قفص C78 في عام 2008 (مع استبعاد الهالوجينات من المركب الأولي) عن مردود كافٍ، ولكن على الأقل أمكن استبعاد حدوث عيوب ستون-ويلز . [ 53 ] أُبلغ عن تخليق C60 باستخدام مركب أولي من الفوليرين المفلور في عام 2013. [ 54 ]

طهارة

تنقية الفوليرين هي عملية الحصول على مركب فوليرين خالٍ من الشوائب. في إنتاج الفوليرين، تتشكل دائمًا مخاليط من C60 وC70 ومتجانسات أعلى. تُعد تنقية الفوليرين أساسية في علم الفوليرين ، وتحدد أسعاره ونجاح تطبيقاته العملية. كانت أول طريقة متاحة لتنقية فوليرين C60 هي كروماتوغرافيا السائل عالي الأداء (HPLC)، والتي يمكن من خلالها الحصول على كميات صغيرة بتكلفة باهظة.

تبدأ طريقة عملية على نطاق المختبر لتنقية السخام الغني بـ C60 و C70 بالاستخلاص في التولوين ، يليه الترشيح باستخدام مرشح ورقي. يُبخر المذيب، ثم يُعاد إذابة المتبقي (جزء السخام القابل للذوبان في التولوين) في التولوين، ويُخضع لعملية فصل كروماتوغرافي عمودي . يخرج C60 أولًا بلون أرجواني، ثم يظهر C70 بلون بني محمر. [ 55 ]

في معالجة الأنابيب النانوية، تُعدّ الأكسدة التنافسية (غالباً باستخدام خليط من حمض الكبريتيك وحمض النيتريك ) الطريقة المُعتمدة لتنقية الكربون غير المتبلور والمعادن . يُفترض أن هذه الأكسدة تُكوّن مجموعات تحتوي على الأكسجين ( هيدروكسيل ، كربونيل ، كربوكسيل ) على سطح الأنبوب النانوي، مما يُثبّته كهروستاتيكياً في الماء، ويمكن استخدامه لاحقاً في التفاعلات الكيميائية. يُشير تقرير [ 56 ] إلى أن هذه المجموعات تتحد في الواقع مع شوائب الكربون الممتصة على جدار الأنبوب النانوي، والتي يُمكن إزالتها بغسل بسيط باستخدام قاعدة. وقد ذُكر أن الأنابيب النانوية المُنقّاة تتميز بنسبة D/G منخفضة، مما يدل على انخفاض التفاعلات الكيميائية، كما يتضح غياب الأكسجين أيضاً من خلال مطيافية الأشعة تحت الحمراء ومطيافية الأشعة السينية الكهروضوئية .

استراتيجيات التنقية التجريبية

عرض ناغاتا وزملاؤه [ 57 ] مؤخرًا استراتيجية لتنقية الفوليرين على نطاق واسع. في هذه الطريقة، تم فصل C60 من خليط من C60 وC70 ومركبات فوليرين أعلى ، وذلك بإضافة مركب الأميدين DBU أولًا إلى محلول الخليط في 1،2،3-ثلاثي ميثيل بنزين . اتضح أن DBU يتفاعل فقط مع فوليرين C70 وما فوق، حيث تنفصل نواتج التفاعل ويمكن إزالتها بالترشيح. لا يمتلك فوليرين C60 أي ألفة لـ DBU، وبالتالي يتم عزله. أما مركبات ثنائي الأمين الأخرى، مثل DABCO، فلا تتمتع بهذه الانتقائية.

يشكل الفوليرين C60 ، وليس C70 ، مركبًا تضمينيًا بنسبة 1:2 مع السيكلودكسترين (CD). ويمكن فصل كلا الفوليرينين بناءً على هذا المبدأ عن طريق تثبيت السيكلودكسترين على جزيئات الذهب الغروية عبر جسر كبريتي . [ 58 ] يتميز مركب Au/CD بثباته العالي وذوبانه في الماء، ويستخلص C60 بشكل انتقائي من الخليط غير الذائب بعد التسخين الارتجاعي لعدة أيام. ثم يُزال مكون الفوليرين C70 بالترشيح البسيط . يُطرد C60 من مركب Au/CD بإضافة الأدمانتول ، الذي يتمتع بألفة أعلى لتجويف السيكلودكسترين. يُعاد تدوير Au/CD بالكامل عند طرد الأدمانتول بإضافة الإيثانول ، ثم يُزال الإيثانول بالتبخير؛ حيث يلتقط 50 ملغ من Au/CD 5  ملغ من فوليرين C60 .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 هيرش، أ.؛ بيلافيا-لوند، س.، محرران. (1993). الفوليرين والهياكل ذات الصلة (مواضيع في الكيمياء الحالية) . برلين: سبرينغر. ISBN 3-540-64939-5.
  2. ↑ ديدريش، إف إن (1997). "كيمياء الفوليرين التساهمية" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 69 (3): 395-400 . doi : 10.1351/pac199769030395 .
  3. ↑ براتو، م. (1997). " [ 60 ] كيمياء الفوليرين لتطبيقات علم المواد" . مجلة كيمياء المواد . 7 (7): 1097-1109 . doi : 10.1039/a700080d .
  4. ↑ بيفرز، سي إم؛ زو، تي؛ دوشامب، جي سي؛ هاريش، كيه؛ دورن، إتش سي؛ أولمستيد، إم إم؛ بالش، إيه إل (2006). "Tb3N @ C84 : فوليرين داخلي غير محتمل بيضاوي الشكل يخالف قاعدة الخماسي المعزول". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 128 (35): 11352-11353 . doi : 10.1021/ja063636k . PMID 16939248 . 
  5. ↑ شي ، إس واي؛ غاو، إف؛ لو، إكس؛ وآخرون (2004 ) . "التقاط الفوليرين غير المستقر [ 50 ] على هيئة C50Cl10 " . مجلة ساينس . 304 (5671): 699. doi : 10.1126/science.1095567 . PMID 15118154. S2CID 39189162 .   
  6. ↑ وينغ، كيو إتش؛ هي، كيو؛ ليو، تي؛ هوانغ، إتش واي؛ تشين، جيه إتش؛ غاو، زد واي؛ شي، إس واي؛ لو، إكس؛ هوانغ، آر بي؛ تشنغ، إل إس (2010). "إنتاج وتوصيف بسيط لـ Octahydro[60]fullerene باستخدام قفص C60 غير IPR ". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 132 (43): 15093-15095 . doi : 10.1021/ja108316e . PMID 20931962 . 
  7. ↑ براتو، م.؛ لوتشيني، ف.؛ ماجيني، م.؛ ستيمبفل، إ.؛ سكورانو، ج.؛ إيرمان، م.؛ سوزوكي، ت.؛ وودل، ف. (1993). "التفضيل الطاقي في نواتج إضافة وصلات الحلقات 5،6 و6،6 لـ C60: الفوليرينات والميثانوفوليرينات". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 115 (18): 8479. doi : 10.1021/ja00071a080 .
  8. ↑ فوغل، إي. (1982). "التطورات الحديثة في كيمياء الحلقات المتصلة" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 54 (5): 1015-1039 . doi : 10.1351/pac198254051015 .
  9. ↑ "تخليق 6،9،12،15،18-خماسي ميثيل-1،6،9،12،15،18-سداسي هيدرو(c60-ih) [ 5،6 ] فوليرين" . التخليق العضوي . 83 : 80. 2006.
  10. ↑ إيواشيتا، أ.؛ ماتسو، ي.؛ ناكامورا، إ. (2007). "تفاعلات الهيدروأريلة الأحادية والثنائية والثلاثية لـ[60]فوليرين بوساطة AlCl3 " . Angewandte Chemie International Edition . 46 (19): 3513–6 . doi : 10.1002/anie.200700062 . PMID 17385815 . 
  11. ↑ هوك، إس إتش؛ مولستاد، جيه؛ ديليتاتو، دي؛ جاي، إم جيه؛ كارلسون، دي؛ كاهر، بي؛ كوكس، آر جي (1992). "تفاعل الفوليرين والبنزين". مجلة الكيمياء العضوية . 57 (19): 5069. doi : 10.1021/jo00045a012 .
  12. ↑ درويش، أ.د.؛ أفينت، أ.ج.؛ تايلور، ر.؛ والتون، د.ر.م. (1996). "تفاعل البنزين مع الفوليرين [70] ينتج عنه أربعة نواتج إضافة أحادية: تكوين متجانس تريبتيسين عن طريق إضافة حلقية 1،4 للفوليرين". مجلة الجمعية الكيميائية، معاملات بيركن 2 (10): 2079. doi : 10.1039/P29960002079 .
  13. ↑ تاليزين، أ.ف.؛ تسيبين، ي.و.؛ بورسيل، ج.م.؛ شوب، ت.م.؛ شولغا، ي.م.؛ نوريوس، د.؛ ساتو، ت.؛ دزويلفسكي، أ.؛ سوندكفيست، ب.؛ مارشال، أ.ج. (2006). "تفاعل غاز الهيدروجين مع C60 عند ضغط ودرجة حرارة مرتفعين: الهدرجة وتفتيت القفص†". مجلة الكيمياء الفيزيائية أ . 110 (27): 8528-8534 . Bibcode : 2006JPCA..110.8528T . doi : 10.1021/jp0557971 . PMID 16821837 . 
  14. 1 2 3 4 5 6 7 كينغ، ر. (2005). موسوعة الكيمياء غير العضوية [10 مجلدات] . وايلي. الصفحات 603-625 . ISBN  9780470860786.
  15. ↑ تشيانغ، إل واي؛ سويرتشيفسكي، جيه دبليو؛ هسو، سي إس؛ تشودري، إس كيه؛ كاميرون، إس؛ كريغان، كيه. (1992). "إضافات متعددة الهيدروكسيل على جزيئات الفوليرين C60". مجلة الجمعية الكيميائية، الاتصالات الكيميائية (24): 1791. doi : 10.1039/C39920001791 .
  16. ↑ تشيانغ، إل واي؛ أوباساني، آر بي؛ سويرتشيفسكي، جيه دبليو؛ سوليد، إس. (1993). "دليل على وجود هيميكيتالات مدمجة في بنية الفوليرولات المشتقة من كيمياء الأحماض المائية". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 115 (13): 5453. doi : 10.1021/ja00066a014 .
  17. ↑ لي، ج.؛ تاكيوتشي، أ.؛ أوزاوا، م.؛ لي، إكس.؛ سايغو، ك.؛ كيتازاوا، ك. (1993). "تكوين الفوليرول C60 المحفز بواسطة هيدروكسيدات الأمونيوم الرباعية". مجلة الجمعية الكيميائية، الاتصالات الكيميائية (23): 1784. doi : 10.1039/C39930001784 .
  18. ↑ وانغ، س.؛ هي، ب.؛ تشانغ، ج.م.؛ جيانغ، هـ.؛ تشو، س.ز. (2005). "تخليق جديد وفعال لـ[60]فوليرينول قابل للذوبان في الماء عن طريق تفاعل خالٍ من المذيبات". اتصالات تركيبية . 35 (13): 1803. doi : 10.1081/SCC-200063958 . S2CID 96782160 . 
  19. ↑ تشانغ، جي.؛ ليو، واي.؛ ليانغ، دي.؛ غان، إل.؛ لي، واي. (2010). "تخليق سهل للفوليرينولات النقية المتماثلة وتكوين تجمعات كروية من C60 ( OH) 8 ". Angewandte Chemie International Edition . 49 (31): 5293–5 . doi : 10.1002/anie.201001280 . PMID 20575126 . 
  20. ↑ كوكوبو، ك.؛ ماتسوباياشي، ك.؛ تاتيغاكي، هـ.؛ تاكادا، هـ.؛ أوشيما، ت. (2008). "تخليق سهل للفوليرينات عالية الذوبان في الماء والمغطاة بأكثر من نصفها بمجموعات الهيدروكسيل". ACS Nano . 2 (2): 327–333 . doi : 10.1021/nn700151z . PMID 19206634 . 
  21. ↑ جيا، ج.؛ وو، هـ.س.؛ شو، إكس.إتش.؛ تشانغ، إكس.إم.؛ جياو، هـ. (2008). "الحلقات الخماسية المندمجة تحدد استقرار C60F60". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 130 (12): 3985-3988 . doi : 10.1021/ja0781590 . PMID 18311972 . 
  22. ↑ يامادا، ميتشيو (2013). "إضافات الكاربين إلى الفوليرين". مراجعات كيميائية . 113 (9): 7209-7264 . doi : 10.1021/cr3004955 . PMID 23773169 . 
  23. ↑ تسودا، مينورو (1993). "C61Cl2. تخليق وتوصيف نواتج إضافة ثنائي كلورو كاربين لـ C60". رسائل رباعي السطوح . 34 (43): 6911-6912 . doi : 10.1016/S0040-4039(00)91828-8 .
  24. ↑ تزيراكيس، مانوليس د. (2013). "التفاعلات الجذرية للفوليرين: من الكيمياء العضوية التركيبية إلى علم المواد وعلم الأحياء". مراجعات كيميائية . 113 (7): 5262-5321 . doi : 10.1021/cr300475r . PMID 23570603 . 
  25. ↑ مورتون، جيه آر (1992). "دراسات الرنين المغناطيسي الإلكتروني لتفاعل جذور الألكيل مع الفوليرين (C60)". مجلة الكيمياء الفيزيائية . 96 (9): 3576-3578 . doi : 10.1021/j100188a006 .
  26. ↑ كورتيس-فيغيروا، جيه إي (2003). "تجربة لمختبر الكيمياء غير العضوية: عملية التمثيل الضوئي المحفزة بضوء الشمس لمركبات (η2-C60)M(CO)5 (حيث M = Mo، W)". مجلة التعليم الكيميائي . 80 (7): 799. Bibcode : 2003JChEd..80..799C . doi : 10.1021/ed080p799 .
  27. ↑ فوغيوكالاكيس، جي سي؛ روبيلاكيس، إم إم؛ أورفانوبولوس، إم. (2010). "الفوليرين ذو القفص المفتوح: نحو بناء حاويات جزيئية نانوية الحجم". مجلة الجمعية الكيميائية . 39 (2): 817-844 . doi : 10.1039/b913766a . PMID 20111794 . 
  28. ↑ روبيلاكس، م.م.؛ فوجيوكالاكيس، ج.س.؛ أورفانوبولوس، م. (2007). "مشتقات الفوليرين ذات القفص المفتوح التي تحتوي على فتحات حلقية مكونة من 11 و12 و13 ذرة: التحولات الكيميائية للإضافات العضوية على حافة الفتحة". مجلة الكيمياء العضوية . 72 (17): 6526-6533 . doi : 10.1021/jo070796l . PMID 17655360 . 
  29. ↑ هوميلين، جيه سي؛ براتو، إم؛ وودل، إف. (1995). "هناك ثقب في باكي الخاص بي" (ملف PDF) . مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 117 (26): 7003. doi : 10.1021/ja00131a024 . S2CID 97064951 . 
  30. ↑ فوستروفسكي، أ.؛ هيرش، أ. (2006). "الهيتروفوليرينات". مراجعات كيميائية . 106 (12): 5191-5207 . doi : 10.1021/cr050561e . PMID 17165685 . 
  31. ↑ هوميلين، جان سي؛ بيلافيا-لوند، شيريل؛ وودل، فريد (1999). "الهيتروفوليرين. الفوليرين والهياكل ذات الصلة". مواضيع في الكيمياء الحالية . 199 : 93-134 . doi : 10.1007/3-540-68117-5_3 .
  32. ↑ تشاي، واي؛ غو، تي؛ جين، سي؛ هوفلر، آر إي؛ شيبانتي، إل بي إف؛ فيور، جيه؛ وانغ، إل؛ ألفورد، جيه إم؛ سمولي، آر إي (1991). "الفوليرينات ذات المعادن في داخلها". مجلة الكيمياء الفيزيائية . 95 (20): 7564. doi : 10.1021/j100173a002 .
  33. ↑ موهر، هـ. -ج.؛ نيسبر، ر.؛ شنايدر، ب.؛ كوتز، ر. (1996). "الهيتروفوليرينات البورونية C59B و C69B : التوليد، والاستخلاص، والتحليل الطيفي الكتلي، والتحليل الطيفي للأشعة السينية الكهروضوئية". رسائل الفيزياء الكيميائية . 249 ( 5-6 ): 399. Bibcode : 1996CPL...249..399M . doi : 10.1016/0009-2614(95)01451-9 .
  34. ↑ أفردونغ، ج.؛ لوفتمان، هـ.؛ شلاختر، إ.؛ ماتاي، ج. (1995). "أزا-داي هيدرو [ 60 ] فوليرين في الحالة الغازية. دراسة باستخدام مطياف الكتلة والكيمياء الكمية" . تيتراهيدرون . 51 (25): 6977. doi : 10.1016/0040-4020(95)00361-B .
  35. ↑ لامبارث، آي.؛ نوبر، ب.؛ شيك، ج.؛ سكيبي، أ.؛ غروسر، ت.؛ هيرش، أ. (1995). "C 59 N + و C 69 N + : نظائر غير متجانسة متساوية الإلكترونات لـ C 60 و C 70 ". Angewandte Chemie International Edition in English . 34 (20): 2257. doi : 10.1002/anie.199522571 .
  36. ↑ كريستيان، جيه إف؛ وان، زد؛ أندرسون، إس إل (1992). "إنتاج وتحلل O⁺ + C₆₀• C₆₀O⁺، ونقل الشحنة، وتكوين C₅₉O⁺ . كرة دوبي أو [ CO @ C₅₈ ] ⁺ " . رسائل الفيزياء الكيميائية . 199 ( 3-4 ): 373. Bibcode : 1992CPL...199..373C . doi : 10.1016/0009-2614(92)80134- W .
  37. ^ أوتسوكي، ت. أونو، ك. شيجا، ك. كاوازو، Y.؛ ماروياما، Y .؛ ماسوموتو، ك. (1999). “تشكيل الهيتروفوليرين As- و Ge-doped”. المراجعة البدنية ب . 60 (3): 1531. بيب كود : 1999PhRvB..60.1531O . دوى : 10.1103/PhysRevB.60.1531 .
  38. ^ موشيل، سي. يانسن، م. (1999). "Darstellung Stabiler Phosphor-Heterofullerene im Hochfrequenzofen". Z. أنورج. آلج. الكيمياء . 625 (2): 175– 177. دوى : 10.1002/(SICI)1521-3749(199902)625:2 < 175::AID-ZAAC175 > 3.0.CO ; 2-2 .
  39. ↑ بيلارين، م.؛ راي، س.؛ ليرمي، ج.؛ فيال، ج.ل.؛ بروير، م.؛ بليز، إكس.؛ كيغيليان، ب.؛ ميلينون، ب.؛ بيريز، أ. (1999). "تجارب التحليل الضوئي على تجمعات كربيد السيليكون المختلطة: من تجمعات كربيد السيليكون إلى الفوليرينات المطعمة بالسيليكون". مجلة الفيزياء الكيميائية . 110 (14): 6927-6938 . Bibcode : 1999JChPh.110.6927P . doi : 10.1063/1.478598 .
  40. 1 2 3 بيلاس، آي إم إل؛ برانز، دبليو؛ مالينوفسكي، إن؛ تاست، إف؛ هاينبرودت، إم؛ مارتن، تي بي؛ ماسوبريو، سي؛ بويرو، إم؛ بارينيلو، إم. (1999). "دراسات تجريبية وحسابية للهيتروفوليرين". مواد نانوية التركيب . 12 ( 5-8 ): 1071-1076 . doi : 10.1016/S0965-9773(99)00301-3 .
  41. ↑ برانز، دبليو؛ بيلاس، آي إم إل؛ مالينوفسكي، إن؛ تاست، إف؛ هاينبرودت، إم؛ مارتن، تي بي (1998). "استبدال القفص في تجمعات الفوليرين المعدنية". مجلة الفيزياء الكيميائية . 109 (9): 3425. Bibcode : 1998JChPh.109.3425B . doi : 10.1063/1.477410 .
  42. ↑ هوميلين، جيه سي؛ نايت، بي؛ بافلوفيتش، جيه؛ غونزاليس، آر؛ وودل، إف. (1995). "عزل الهيتروفوليرين C59N على هيئة ثنائي (C59N)2" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 269 (5230): 1554-1556 . Bibcode : 1995Sci...269.1554H . doi : 10.1126/science.269.5230.1554 . hdl : 11370/ ffe5ba8c -5336-4aed-9c78-0a26f31d459d . PMID 17789446. S2CID 31270587 .  
  43. ^ كيشافارز-ك، م. غونزاليس، ر.؛ هيكس، RG. سردانوف، ج. سردانوف، السادس؛ كولينز، TG؛ هوميلين، JC. بيلافيا-لوند، سي؛ بافلوفيتش، J.؛ وودل، ف. هولتزر، ك. (1996). "تخليق الهيدروأزافوليرين C59HN، الهيدروفوليرين الأصلي". طبيعة . 383 (6596): 147. بيب كود : 1996Natur.383..147K . دوى : 10.1038/383147a0 . S2CID 4315682 . 
  44. ↑ نوبر، ب.؛ هيرش، أ. (1996). "طريق جديد إلى الهيتروفوليرينات النيتروجينية وأول تخليق لـ (C69N)2". اتصالات كيميائية (12): 1421. doi : 10.1039/CC9960001421 .
  45. ↑ تشانغ، جي.؛ هوانغ، إس.؛ شياو، زد.؛ تشين، كيو.؛ غان، إل.؛ وانغ، زد. (2008). "تحضير مشتقات الأزافوليرين من بيروكسيدات الفوليرين المختلطة وبنية البلورة المفردة بالأشعة السينية للأزافوليرويد والأزافوليرين". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 130 (38): 12614-12615 . doi : 10.1021/ja805072h . PMID 18759401 . 
  46. ↑ شين، ن.؛ هوانغ ، هـ.؛ تشانغ، ج.؛ داي، ز.؛ غان، ل. (2012). "تطعيم الفوليرين: تحضير أزافوليرين C59NH وأوكسافوليريدات C59O3 و C60O4 " . Angewandte Chemie International Edition . 51 (25): 6163–6166 . doi : 10.1002/anie.201202777 . PMID 22573566 . 
  47. ↑ كوماتسو، ك.؛ وانغ، ج. و.؛ موراتا، ي.؛ تاناكا، ت.؛ فوجيوارا، ك.؛ ياماموتو، ك.؛ سوندرز، م. (1998). "التخليق الميكانيكي الكيميائي وتوصيف ثنائي الفوليرين C120". مجلة الكيمياء العضوية . 63 (25): 9358. doi : 10.1021/jo981319t .
  48. ↑ كوماتسو، ك.؛ فوجيوارا، ك.؛ موراتا، ي. (2000). "التخليق الميكانيكي الكيميائي وخواص ثلاثي الفوليرين C180". رسائل الكيمياء . 29 (9): 1016-1017 . doi : 10.1246/cl.2000.1016 .
  49. ↑ كونتاكي م، أومورا س، إيتو أ، فوجيوارا ك، موراتا ي، كوماتسو ك (2002). "التحليل البنيوي لثلاثيات C60 بالملاحظة المباشرة باستخدام المجهر النفقي الماسح". Angewandte Chemie International Edition . 41 (6): 969–972 . doi : 10.1002/1521-3773(20020315)41:6 < 969::AID-ANIE969 > 3.0.CO ; 2-I . PMID 12491284 . 
  50. ↑ سكوت، إل تي؛ بوروم، إم إم؛ ماكماهون، بي جيه؛ هاجن، إس؛ ماك، جيه؛ بلانك، جيه؛ ويجنر، إتش؛ دي ميجير، إيه. (2002). "تخليق كيميائي منطقي لـ C60". مجلة ساينس . 295 (5559): 1500-1503 . رمز Bibcode : 2002Sci...295.1500S . doi : 10.1126/science.1068427 . PMID 11859187. S2CID 74269 .  
  51. ↑ الأرقام الموجودة في الصورة تتوافق مع طريقة تكوين روابط الكربون الجديدة.
  52. ^ لونجيريش، دومينيك؛ هولزل، هيلين؛ هارانو، كوجي؛ يونيو، نوربرت. أمشاروف، قسنطينة؛ ناكامورا، إيتشي (2021). "التحول المفرد من جزيء إلى جزيء على الفيديو: التوليف من الأسفل إلى الأعلى للفوليرين C60 من مشتق Truxene C60H30" . ايه سي اس نانو . 15 (8): 12804-12814 . دوى : 10.1021/acsnano.1c02222 . بميد 34018713 . S2CID 235074316 .  
  53. ↑ أمشاروف، ك.ي.؛ جانسن، م. (2008). "مادة AC 78 الأولية للفوليرين: نحو التخليق المباشر للفوليرينات الأعلى". مجلة الكيمياء العضوية . 73 (7): 2931-2934 . doi : 10.1021/jo7027008 . PMID 18321126 . 
  54. ↑ كابدولوف، م.؛ جانسن، م.؛ أمشاروف، ك. يو (2013). "بناء الفوليرين C60 من الأسفل إلى الأعلى من طليعة C60H21F9 المفلورة بواسطة التدوير المتسلسل المحفز بالليزر". مجلة الكيمياء الأوروبية 19 (51): 17262-17266 . doi : 10.1002/chem.201303838 . PMID 24273113 . 
  55. ↑ سبنسر، ت.؛ يو، ب.؛ كيرشنباوم، ك. (2006). "تنقية وتعديل الفوليرين C60 في مختبر المرحلة الجامعية" . مجلة التعليم الكيميائي . 83 (8): 1218. Bibcode : 2006JChEd..83.1218S . doi : 10.1021/ed083p1218 .
  56. ↑ فيرديخو، ر.؛ لامورينيير، س.؛ كوتام، ب.؛ بسمارك، أ.؛ شافير، م. (2007). "إزالة مخلفات الأكسدة من أنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران". مجلة الاتصالات الكيميائية (5): 513-515 . doi : 10.1039/b611930a . PMID 17252112 . 
  57. ↑ ناغاتا، ك.؛ ديجيما، إ.؛ كيكوتشي، ي.؛ هاشيغوتشي، م. (2005). " فصل الفوليرين [ 60 ] على نطاق الكيلوغرام من خليط الفوليرين: التكوين الانتقائي للمعقدات بين الفوليرين و1،8-ديازابيسيكلو [ 5.4.0 ] أونديك-7-ين (DBU)" . رسائل الكيمياء . 34 (2): 178. doi : 10.1246/cl.2005.178 .
  58. ↑ ليو، ي.؛ يانغ، ي.و.؛ تشين، ي. (2005). "جسيمات نانوية ذهبية معدلة بجزيء ثيو [ 2-(بنزويل أمينو)إيثيل أمينو ] -β-CD كمستخلصات لإعادة تدوير الفوليرين [ 60 ] " (ملف PDF) . مجلة الاتصالات الكيميائية (33): 4208-10 . doi : 10.1039/b507650a . PMID 16100605. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 4 مارس 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أغسطس 2015 .