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富勒烯C60

直接聯(lián)系

蘇州大德碳納米科技有限公司.

產(chǎn)品規(guī)格型號(hào)
參考報(bào)價(jià):

面議

關(guān)注度:

21174

范圍(量程或細(xì)度):

--

創(chuàng)新點(diǎn):

富勒烯由于其優(yōu)異的自由基捕捉、光吸收、超導(dǎo)半導(dǎo)體、完美結(jié)構(gòu)、DNA親和、電子受體、高效吸附、內(nèi)嵌分子等特性(或功能)

應(yīng)用行業(yè):

已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到日用化妝品、醫(yī)藥中間體、保健品、橡膠/薄膜材料改性劑、高新能源、復(fù)合材料添加劑等諸多領(lǐng)域。

典型用戶(hù):

富勒烯由于其優(yōu)異的自由基捕捉、光吸收、超導(dǎo)半導(dǎo)體、完美結(jié)構(gòu)、DNA親和、電子受體、高效吸附、內(nèi)嵌分子等特性(或功能),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到日用化妝品、醫(yī)藥中間體、保健品、橡膠/薄膜材料改性劑、高新能源、復(fù)合材料添加劑等諸多領(lǐng)域。

產(chǎn)品介紹

C60 - 99.9%

名稱(chēng):

富勒烯C60

CAS:

99685-96-8

分子式:

C60

分子量:

720.67

純度:

99.9% 

顏色與性狀:

黑色黑色粉體,有微弱熒光。

溶解性:

富勒烯在大部分溶劑中溶得很差,通常用芳香性溶劑,如甲苯、氯苯,或非芳香性溶劑二硫化碳溶解。純富勒烯的溶液通常是紫色,濃度大則是紫紅色。

質(zhì)檢報(bào)告:

HPLC

MSDS:

MSDS.pdf





 ▲相關(guān)知識(shí)

 

富勒烯介紹

    富勒烯(Fullerene) 是一種碳的同素異形體。任何由碳一種元素組成,以球狀,橢圓狀,或管狀結(jié)構(gòu)存在的物質(zhì),都可以被叫做富勒烯。富勒烯與石墨結(jié)構(gòu)類(lèi)似,但石墨的結(jié)構(gòu)中只有六元環(huán),而富勒烯中可能存在五元環(huán)。1985年Robert Curl等人制備出了C60。1989年,德國(guó)科學(xué)家Huffman和Kraetschmer的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了C60的籠型結(jié)構(gòu),從此物理學(xué)家所發(fā)現(xiàn)的富勒烯被科學(xué)界推向一個(gè)嶄新的研究階段。富勒烯的結(jié)構(gòu)和建筑師Fuller的代表作相似,所以稱(chēng)為富勒烯。

  C60分子作為富勒烯家族的突出代表,由60個(gè)碳原子以20個(gè)六元環(huán)和12個(gè)五元環(huán)連接而成的球形32面體,非常接近足球的結(jié)構(gòu),其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和奇異性質(zhì)備受各國(guó)科學(xué)家的關(guān)注。迄今為止,C60的研究已涉及到能源、激光、超導(dǎo)體與鐵磁體、生命科學(xué)、材料科學(xué)、高分子科學(xué)、催化等眾多學(xué)科和應(yīng)用研究領(lǐng)域,并越來(lái)越顯示出巨大的潛力和重要的研究?jī)r(jià)值及應(yīng)用價(jià)值。

 

富勒烯及其應(yīng)用

    富勒烯由于其優(yōu)異的自由基捕捉、光吸收、超導(dǎo)半導(dǎo)體、**結(jié)構(gòu)、DNA親和、電子受體、高效吸附、內(nèi)嵌分子等特性(或功能),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到日用化妝品、醫(yī)藥中間體、保健品、橡膠/薄膜材料改性劑、高新能源、復(fù)合材料添加劑等諸多領(lǐng)域。






富勒烯(fullerene)是繼石墨、金剛石之后發(fā)現(xiàn)的碳的第三種同素異形體,是具有籠狀結(jié)構(gòu)碳原子團(tuán)簇的統(tǒng)稱(chēng)。1985年,美英等三位科學(xué)家Kroto、Curl、Smally等人發(fā)現(xiàn)了C60富勒烯并確定了它的分子結(jié)構(gòu),此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)獲得了1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。C60分子作為富勒烯家族的突出代表,由60個(gè)碳原子以20個(gè)六元環(huán)和12個(gè)五元環(huán)連接而成的球形32面體,非常接近足球的結(jié)構(gòu)。獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)使富勒烯在光電、力學(xué)、超導(dǎo)、生物醫(yī)藥、催化等多個(gè)領(lǐng)域都顯示出極為誘人的應(yīng)用前景,富勒烯已經(jīng)成為一類(lèi)備受關(guān)注的新型碳納米材料。


1 物理性質(zhì)(物理參數(shù).pdf
1.1 顏色與性狀

   C60在室溫下為紫紅色固態(tài)分子晶體,有微弱熒光。

1.2 分子大小
  C60分子的直徑約為7.1埃。

1.3 密度
  C60的密度為1.68g/cm3。

1.4 溶解性
  C60不溶于水等強(qiáng)極性溶劑,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非極性溶劑中有一定的溶解性。具體溶解度(鏈接表)

1.5 導(dǎo)電性
  C60常態(tài)下不導(dǎo)電。因?yàn)镃60大得可以將其他原子放進(jìn)它內(nèi)部,并影響其物理性質(zhì),因而不可導(dǎo)電。

1.6 超導(dǎo)性
  1991年,赫巴德(Hebard)等首先提出摻鉀C60具有超導(dǎo)性,超導(dǎo)起始溫度為18K,打破了有機(jī)超導(dǎo)體(Et)2Cu[N(CN)2]Cl超導(dǎo)起始溫度為12.8K的紀(jì)錄。不久又制備出Rb3C60的超導(dǎo)體,超導(dǎo)起始溫度為29k。摻雜C60的超導(dǎo)體已進(jìn)入高溫超導(dǎo)體的行列。研究顯示,這類(lèi)材料是以晶格里的電洞來(lái)傳導(dǎo)電流(類(lèi)似p型半導(dǎo)體),若加入其它分子(例如三溴甲烷)來(lái)拉長(zhǎng)晶格間距,還可以有效地提升其超導(dǎo)相變溫度至117K。

1.7  磁性
  阿勒曼(Allemand)等人在C60的甲苯溶液中加入過(guò)量的強(qiáng)供電子有機(jī)物四(二甲氨基)乙烯(TDAE),得到了C60(TDAE)C0.86的黑色微晶沉淀,經(jīng)磁性研究后表明是一種不含金屬的軟鐵磁性材料。居里溫度為16.1K,高于迄今報(bào)道的其它有機(jī)分子鐵磁體的居里溫度。

2 化學(xué)性質(zhì)

2.1 周環(huán)反應(yīng)  
  富勒烯的[6,6]鍵可以與雙烯體或雙烯親和體反應(yīng),如D-A反應(yīng)。[2+2]環(huán)加成可以形成四元環(huán),如苯炔。1,3偶極環(huán)加成反應(yīng)可以生成五元環(huán),被稱(chēng)作Prato反應(yīng)。富勒烯與卡賓反應(yīng)形成亞甲基富勒烯。

2.2 加氫還原  
  富勒烯氫化有幾個(gè)容易的方法。氫化富勒烯如C60H18,C60H36。然而,完全氫化的C60H60僅僅是假設(shè)存在因?yàn)榉肿訌埩^(guò)大。高度氫化富勒烯不穩(wěn)定,富勒烯與氫氣直接反應(yīng)在高溫條件下的直接反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致籠結(jié)構(gòu)崩潰,而形成的多環(huán)芳烴。

2.3 羥基化反應(yīng) 
  富勒烯可以通過(guò)羥基化反應(yīng)得到富勒多醇(fullerenols)和富勒醇。其水溶性取決于其(富勒醇)分子中羥基數(shù)的多少。一種方法是富勒烯與稀硫酸和硝酸鉀反應(yīng)可生成C60(OH)15。另一種方法是在稀氫氧化鈉溶液的催化下反應(yīng)由TBAH增加24 到26個(gè)羥基。羥基化反應(yīng)也有過(guò)用無(wú)溶劑氫氧化鈉與過(guò)氧化氫和富勒烯反應(yīng)的報(bào)道。用過(guò)氧化氫與富勒烯的反應(yīng)合成C60(OH)8,羥基的**數(shù)量,可以達(dá)到36至40個(gè)。

2.4 氧化還原反應(yīng)
  在光照的條件下將C60與O2反應(yīng)生成環(huán)氧化物C60O2,但這種環(huán)氧化物不穩(wěn)定,用礬土分離時(shí)能還原成C60。

2.5 加成反應(yīng)
  C60可以與氫或鹵素單質(zhì)進(jìn)行加成。把其完全氫化便得絨毛(Fuzzyball),化學(xué)式為C60H60(加成進(jìn)的氫原子有可能C60在籠內(nèi)也可能在C60外部)。烷基自由基R可與C60反應(yīng)生成RC60加和物,RC60可生成C60直接鍵和啞鈴狀二聚體RC60-C60R。

2.6 親電加成
 富勒烯也可以發(fā)生親電反應(yīng)??梢栽诟焕障┣蛲饧映?4個(gè)溴原子。*多親電加成紀(jì)錄保持者是C60F48。根據(jù)氟硅烷的結(jié)構(gòu)(在硅元素中)還難以預(yù)測(cè)C60F60是否可能有一些氟原子在"endo"位置(指富勒烯內(nèi)部),這種化合物是比起球型更類(lèi)似于一個(gè)管狀的富勒烯分子。

2.7 配位反應(yīng)  
  富勒烯在有機(jī)金屬化學(xué)中作為配體。[6,6]雙鍵是缺電子的,通常與金屬成鍵的η= 2(配位化學(xué)中的常數(shù))。鍵合模式如η= 5或η=6可以因作為配體的球狀富勒烯改變而改變。富勒烯和硫羰基鎢W(CO)6在環(huán)己烷溶液中,陽(yáng)光直接照射下反應(yīng)生成的(η2-C60)5 W(CO)6。

2.8 內(nèi)嵌反應(yīng)
   指通過(guò)化學(xué)手段選擇性地切斷富勒烯骨架上的碳碳鍵來(lái)制備開(kāi)孔富勒烯的反應(yīng)。開(kāi)孔后就可能把一些小分子裝到碳球中,如氫分子、氦、鋰等。**個(gè)開(kāi)孔富勒烯是在1995由Wudl等報(bào)道的。

2.9  反加成
    反加成反應(yīng)即Retro-Additions(RA)。研究表明,通過(guò)RA消去,取代基實(shí)現(xiàn)了他們的目的后便與富勒烯主體分離。

2.10 與金屬的反應(yīng)
  C60與金屬的反應(yīng)分為兩種情況:一種是金屬被置于C60碳籠的內(nèi)部;另一種是金屬位于C60碳籠的外部:1)C60碳籠內(nèi)配合物生成反應(yīng)。C60碳籠為封閉的中空的多面體結(jié)構(gòu),其內(nèi)腔直徑為7.1埃,內(nèi)部可嵌入原子、離子或小分子形成新的團(tuán)簇分子,C60 + AC60(A)。Smalley等人現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)能與C60生成C60(A)的金屬有:K、Na、Cs、La、Ba、Sr、U、Y、Ce、Sm、Eu、Gd、Tb、Ho、Th等。除金屬外,He、Ne等惰性氣體及LiF、LiCl、NaCl等極性分子亦可移置C60籠中。2)C60碳籠外鍵合反應(yīng)。Ohno等人發(fā)現(xiàn)能與C60鍵合的金屬有:V、Fe、Co、Ni、Rh、Cu、La、Yb、Ag等。



工業(yè)應(yīng)用

1 作為抗氧化劑應(yīng)用于生物制藥和化妝品中
  
2005年,日本VC60 **款產(chǎn)品"Radical Sponge?上市,這是世界上首款含富勒烯抗氧化成分化妝品。緊接著,第二款產(chǎn)品"LipoFullerene?2009年上市。**代產(chǎn)品上市后的5年里,基于富勒烯的化妝品超過(guò)1000項(xiàng)。關(guān)于富勒烯具體作用(PDF),更多信息請(qǐng)參考:
    ;
    

2 潤(rùn)滑油——微型小滾珠 
  
BARDAHL 公司技術(shù)人員經(jīng)過(guò)努力,開(kāi)發(fā)出了一種含有C60衍生物的潤(rùn)滑油BARDAHL C60 。使用時(shí),富勒烯分子可作為微型球軸承分布在引擎表面,形成保護(hù)層,可以充分發(fā)揮引擎的潛力,減少金屬表面之間的磨損和腐蝕。更多信息請(qǐng)參考:

3 超硬碳素膜
  
超硬碳膜僅由碳組成,可由C60形成。相對(duì)于DLC膜,該膜具有以下優(yōu)良性能:
◆ 超高的硬度(Hv5000kg/mm2
  僅次于鉆石,是DLC膜的2-3倍 
◆ 熱穩(wěn)定性高(500℃,無(wú)氧的氛圍)
  該溫度的熱穩(wěn)定性能是DLC膜的兩倍。在空氣中,則為400℃ 
◆ 形態(tài)穩(wěn)定性 
  形態(tài)較穩(wěn)定。因?yàn)槟ず鼙?< 0.5 micron),處理溫度比較低(<100 oC)
  更多信息請(qǐng)參考:;

 

應(yīng)用開(kāi)發(fā)

1. 應(yīng)用于工程設(shè)施和個(gè)人防護(hù)用品中的新型材料的研發(fā) 
1) 用富勒烯修飾的聚合物制作特殊用途編織材料 (帆布、 繩索、 超堅(jiān)牢的織帶等)
2) 用富勒烯改性石墨作為抗輻射材料 
3) 浸漬聚合物形成高強(qiáng)度凝聚物 
4) 用富勒烯或碳納米管修飾的的光纖石墨作為航海增強(qiáng)材料 
5) 用于特殊的機(jī)械器具超硬材料(比鉆石更硬)


2. 應(yīng)用于改善機(jī)動(dòng)車(chē)輛和其它機(jī)械的操作性能的產(chǎn)品研發(fā) 
1) 潤(rùn)滑油添加劑,潤(rùn)滑脂:大幅度減小摩擦器件間摩擦 
2) 防擦傷化合物:用于重型機(jī)械中小的零部件 
3) 復(fù)合材料:用于改善車(chē)輛高速剎車(chē)的和飛機(jī)大量散熱,提高其耐磨性率 
4) 改善材料磨損:用于干摩擦情況下 
5) 改性的木材和橡膠復(fù)合材料:用于輪轂和類(lèi)似的軸承 
6) 潤(rùn)滑和冷卻技術(shù)液體:提高加工工具的運(yùn)行壽命


3. 應(yīng)用于電氣工程中復(fù)合新材料的研發(fā) 
1) 高電流滑動(dòng)觸點(diǎn)復(fù)合材料:延長(zhǎng)使用壽命 ,例如在硬盤(pán)表面涂層 
2) 電極的熱改性材料:用于電池中 
3) 富勒烯插層,作為超導(dǎo)結(jié)構(gòu)的組件


4. 在光學(xué)和無(wú)線(xiàn)電-電子中復(fù)合新材料的研發(fā) 
1) 激光防護(hù)材料
2) 隱形材料 
3) 衛(wèi)星監(jiān)測(cè)設(shè)備材料:捕獲高分辨率的動(dòng)態(tài)全息圖


5. 用于特殊用途材料和微電子方面 
1) 衍射信號(hào)分離材料:應(yīng)用于光纖網(wǎng)絡(luò)中 
2) 高度**的金剛石薄膜 
3) 先進(jìn)微傳感器材料 
4) 薄膜保護(hù)涂層:高耐磨性 
5) 亞微米級(jí)無(wú)機(jī)抗蝕劑 
6) 電光調(diào)制器,包括基于"光"的原理的多通道電光調(diào)制器的和調(diào)制器


6. 醫(yī)學(xué)新技術(shù)的發(fā)展 
1) 運(yùn)載材料: 內(nèi)包劇毒物質(zhì) 
2) 高效吸附劑:應(yīng)用于醫(yī)院防護(hù)醫(yī)療系統(tǒng)


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富勒烯C60

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