Фторфуллерен оказался «очень кривым мячом»

Химики МГУ и Санкт-Петербургского технологического института вместе с коллегами из Университета штата Орегон впервые в мире исследовали строение в газовой фазе одного из перспективных производных фуллерена – фторфуллерена С60F36. Результат оказался настолько неожиданным, что статья попала на обложку The Journal ofPhysical Chemistry A. А нобелевский лауреат Роалд Хоффман назвал её «великолепной». Исследование открывает перспективы для производства устройств гибкой электроники.

Фуллерены – выпуклые замкнутые многогранники, образованные двадцатью и более атомами углерода. Они занимают особое место среди наноструктур углерода, так как это единственная форма углерода, способная переходить в раствор и в газовую фазу без разложения. Более того, свойства фуллеренов можно контролируемо менять, используя ненасыщенность атомов углерода. Поэтому фуллерены и их производные нашли свое место в медицине и органической оптоэлектронике. Они даже используются в качестве присадки к смазочным материалам. На основе фуллеренов создаются молекулярные магниты, также появились перспективы в спинтронике и квантовых вычислениях.

Можно сказать, что фторфуллерены – уникумы среди уникумов. Это единственные производные фуллеренов, у которых степень функционализации углеродного каркаса меняется от 3% до 80%. Их получают действием на фуллерены молекулярного фтора или фторидов переходных металлов в высших степенях окисления. Любопытно, что в ходе фторирования фуллерена С60 образуются все соединения состава от C60F2 до C60F48, однако препаративно удается получить лишь три фторфуллерена C60F18, C60F36 и C60F48, что позволяет говорить о «магических» степенях заселения углеродного каркаса 18, 36 и 48 атомами фтора. Хотя, казалось бы, какая фтору разница, к какому из атомов углерода присоединяться, а к какому – нет.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

Научная Россия