富勒烯 C60
[CAS# 99685-96-8]

基本信息

• 产品分类: 化学试剂 >> 有机试剂 >> 富勒烯
• 英文名: [60]Fullerene
• 别名: Buckminsterfullerene; (C60-Ih)[5,6]fullerene
• 产品名称: 富勒烯 C60
• 分子式: C₆₀
• 分子量: 720.64
• CAS 登录号: 99685-96-8
• EC 号码: 628-630-7
• 分子行输入简码SMILES: C12=C3C4=C5C6=C1C7=C8C9=C1C%10=C%11C(=C29)C3=C2C3=C4C4=C5C5=C9C6=C7C6=C7C8=C1C1=C8C%10=C%10C%11=C2C2=C3C3=C4C4=C5C5=C%11C%12=C(C6=C95)C7=C1C1=C%12C5=C%11C4=C3C3=C5C(=C81)C%10=C23

物理化学性质

• 密度: 5.568±0.1 g/cm³, 计算值^*
• 沸点: 500-600 ºC (sublimes) (实验值)

^* 使用计算软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs).

安全数据

• 危险品标志: GHS07 Warning
• 危害标签: H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P305+P351+P338

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315

发现和应用

富勒烯是一种引人注目的碳分子，于 1985 年由科学家 Robert Curl、Harold Kroto 和 Richard Smalley 首次发现。这些完全由碳组成的分子具有独特的结构，其中碳原子排列成封闭的球形或椭圆形，类似于足球的结构。这一发现彻底改变了化学领域，并导致了纳米技术和材料科学研究新分支的发展。富勒烯，特别是 C60，通常被称为巴基球，其独特的性质为各种科学学科开辟了广泛的应用范围。

富勒烯是在萨塞克斯大学和莱斯大学的实验中发现的，当时研究人员正在研究在激光烧蚀条件下形成的碳簇。他们发现，当激光产生碳蒸气时，碳原子会聚集成具有高度对称多面体形状的分子。最常见的富勒烯 C60 由 60 个碳原子组成，排列成 12 个五边形和 20 个六边形面的结构，类似于截角二十面体。富勒烯的发现提供了一种不同于石墨、金刚石和石墨烯的新型碳，加深了对碳化学的理解。

富勒烯的结构和特性已在多个领域得到广泛应用，特别是在材料科学、电子和医学领域。富勒烯最令人兴奋的研究领域之一是其作为先进材料的潜力。由于其中空结构，富勒烯可以封装其他分子，使其适用于药物输送系统。研究人员已经开发出将治疗化合物（如抗癌药物）装载到富勒烯中的方法，以针对体内的特定细胞，提高治疗效果并减少治疗副作用。

富勒烯在电子和光伏领域也备受追捧。富勒烯具有导电能力，加上机械柔韧性，因此非常适合用于有机太阳能电池、有机发光二极管 (OLED) 和其他柔性电子设备。富勒烯在有机光伏领域特别有用，它们可以充当电子受体，将太阳能转化为电能。富勒烯基材料的开发有可能为可再生能源技术的进步做出重大贡献。

除了用于药物输送和电子产品外，富勒烯还显示出在其他行业（如润滑和环境修复）中的应用前景。富勒烯具有形成稳定、低摩擦涂层的独特能力，因此可用于减少机械系统的磨损。此外，富勒烯具有很强的化学稳定性和吸收重金属和有毒化合物的能力，因此可用于环境清理过程，其中富勒烯可以帮助去除水和土壤中的污染物。

尽管富勒烯具有潜力，但其使用并非没有挑战。富勒烯的合成成本可能很高，大规模生产仍然是其许多商业应用的限制因素。此外，富勒烯的毒性，尤其是其原始或未改性形式的毒性，仍然是正在进行的研究课题。研究表明，富勒烯衍生物可能对细胞有毒性作用，需要进一步研究以了解富勒烯基产品的长期安全性。

总之，富勒烯的发现对多个科学领域产生了深远的影响，包括化学、材料科学、电子学和医学。它们独特的结构和特性使它们在从药物输送到能量转换和环境清洁等广泛应用中具有价值。虽然大规模生产和安全性方面仍存在挑战，但富勒烯作为功能材料的潜力继续推动多个行业的研究和创新。

参考文献

2007. Radical Reactions of [60]Fullerene Mediated by Manganese(III) Acetate Dihydrate. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 7(4).
DOI: 10.1166/jnn.2007.305

2007. Modulation of Structural and Electronic Properties of Fullerene and Metallofullerenes by Surface Chemical Modifications. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 7(4).
DOI: 10.1166/jnn.2007.301

2007. Fullerene Containing Polymers: A Review on Their Synthesis and Supramolecular Behavior in Solution. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 7(4).
DOI: 10.1166/jnn.2007.456