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全碳分子

鎖定
全碳分子,僅由碳原子組成的具有封閉籠形結構的碳60(C60)等碳原子簇的總稱,是碳的第三種同素異形體。 [1] 
中文名
全碳分子
別    名
All carbon molecule
解釋
具有準一維籠形結構的碳納米管,雖然沒有確定分子量,也屬於全碳分子討論範疇。1985年H.W.克羅託、R.E.斯莫利和R.F.柯爾合作研究富碳紅巨星周圍空間長鏈分子的形成機理。他們用時間飛行質譜儀研究激光蒸發所得到的產物時發現,碳可以形成n<200的Cn碳原子簇,當n>40時,簇中碳原子數僅為偶數,並發現C60的質譜峯明顯高於其他碳原子簇的峯。
如果嚴格控制實驗條件可以獲得以C60為主的質譜圖。在預言C60結構時,由於受美國建築學家B.巴克明斯特·富勒(BuckminsterFuller)的用五邊形和六邊形構成的拱形薄殼建築結構的啓發,他們提出C60分子的結構是由12個五邊形和20個六邊形組成的酷似足球的結構,並以buckminsterfullerene命名C60。
除C60外,具有封閉籠形結構的分子還有C70、C76、C78、C84等,把這些籠狀結構的系列物統稱為fullerene,中文暫命名為富勒烯,各同系物的命名為富勒烯C60、富勒烯C70等。
1990年W.克雷奇默和D.R.赫夫曼用電弧法大量合成富勒烯獲得成功,為其深入研究奠定了物質基礎。富勒烯的發現開闢了人類對碳元素認識的新階段,使人們瞭解到一個新的碳物質世界。從平面低對稱性分子到球形高對稱性分子,從低維超導體到三維有機超導體,從平面石墨結構到一維碳納米管,全碳籠狀結構概念已廣泛影響到化學、物理以及材料領域。全碳分子的出現不僅豐富了科學理論,也顯示了巨大的應用前景。 [1] 
參考資料