加成基团对富勒烯电化学性质的影响

电化学（中英文） ›› 1997, Vol. 3 ›› Issue (4): 371-377.

加成基团对富勒烯电化学性质的影响

范楼珍,李永舫,郑大贵,李玉良,朱道本

中国科学院化学研究所

收稿日期:1997-11-28 修回日期:1997-11-28 出版日期:1997-11-28 发布日期:1997-11-28

Effect of Addition Groups on the Redox Properties of Fullerenes

Fan Louzhen Li Yongfang Zheng Dagui Li Yuliang Zhu Daoben

(Insti. of Chem., The Chinese Academy of Sinences, Beijing 100080)

Received:1997-11-28 Revised:1997-11-28 Published:1997-11-28 Online:1997-11-28

摘要/Abstract

摘要： 采用循环伏安法和微分脉冲伏安法对比地研究了包括五种Ｃ６０的衍生物及四种Ｃ７０的衍生物的电化学性质．结果表明，推电子基团的引入使得富勒烯的氧化还原电位负移，这种负移的程度与加成基团的性质、个数和富勒烯的性质有关．对于Ｃ６０和Ｃ７０的单加成产物，负移的范围是０．０８～０．２０Ｖ．而对于Ｃ６０的双加成和三加成产物负移的范围分别为０．３０～０．３２Ｖ和０．５３～０．５８Ｖ．同时由于电位的负移大部分衍生物在低于＋１．５Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）观察到了氧化峰，而Ｃ６０和Ｃ７０本身的氧化高达＋１．７Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）．特别是对于Ｃ７０的双加成产物在＋０．４５Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ）出现了一个不可逆氧化峰，但是，对于同样加成基团的Ｃ６０双加成产物的氧化却在＋０．９０Ｖ（ｖｓ．ＳＣＥ），说明由于推电子基团的双加成引入，明显改变了Ｃ７０的电负性．

关键词: 富勒烯, 电化学性质, 循环伏安

Abstract: Electrochemical properties of fullerene derivatives, including five C60 derivatives and four C70 derivatives, were studied systematically and comparatively by cyclic voltammetry and differential pulse wave voltammetry. The addition of the electrondonating groups on the fullerenes caused negative shift of the redox potentials of the fullerenes. The extent of the negative shift depends on the number and properties of the addition groups, and on the nature of the fullerenes. 0.08～0.20 V negative shift was observed for C60 and C70 monoadducts, 0.30～0.32 V for bisadduct and 0.53～0.58 V for triadduct of C60. Meanwhile, the oxidation waves of most of these derivatives appeared on their cyclic voltammograms. Particularly, an irreversible oxidation of the C70 bisadduct took place at +0.45 V (vs. SCE), while that of C60 bisadduct was at +0.90 V (vs. SCE), indicating that the electronegativity of C70 was greatly reduced by the bisaddition of the electrondonating groups.

中图分类号:

O613.71

范楼珍, 李永舫, 郑大贵, 李玉良, 朱道本. 加成基团对富勒烯电化学性质的影响[J]. 电化学（中英文）, 1997, 3(4): 371-377.

Fan Louzhen Li Yongfang Zheng Dagui Li Yuliang Zhu Daoben. Effect of Addition Groups on the Redox Properties of Fullerenes[J]. Journal of Electrochemistry, 1997, 3(4): 371-377.

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://electrochem.xmu.edu.cn/CN/

https://electrochem.xmu.edu.cn/CN/Y1997/V3/I4/371

参考文献

1SuzukiT，LiQ，KhemaniKCetal．SystematicinflationofbuckminsterfulereneC60：SynthesisofdiphenylfuleroidsC61toC66．Science，1991，254：11862HendersonCC，CahilPA．C60H2：SynthesisofthesimpleC60hydrocarbonderivative．Science，1993，259：18853CreegenKM，RobbinsJL，RobbinsWKetal．SynthesisandcharacterizationofC60O，thefirstfulereneepoxide．J．Am．Chem．Soc．，1992，114：11034RubinY，KhanS，FreedbergDIetal．SynthesisandX－raystructureofaDiels－AlderadductofC60．J．Am．Chem．Soc．，1993，115：3445PetrieS，JavaheryG，BohmeDK．AtacchinghandlestoC602＋：thedouble－derivatizationofC602＋．J．Am．Chem．Soc．，1993，115：14456AkasakaT，AndoW．ReactionofC60withsilylene，thefirstfulerenesiliranederivative．J．Am．Chem．Soc．，1993，115：16057YamagoS，TakeichiA，NakamuraE．Synthesisand［2＋2］cycloadditionofdimethyleneketeneacetalsreactionwithC60andfacilehydrolysisoftheC－CbondconnectedtoC60．J．Am．Chem．Soc．，1994，116：11238SuzukiT，LiQ，KhemaniKCetal．Synthesisofm－phenyleneandp－phenylene．J．Am．Chem．Soc．，1992，114：73009PratoM，SuzukiT，ForoudianHetal．［3＋2］and［4＋2］cycloadditionsofC60．J．Am．Chem．Soc．，1993，115：15910HummelenJC，KnightBW，LepeqFetal．Preparationandcharacterizationoffuleroidandmethanofulerenederivatives．J．Org．Chem．，1995，60：53211SuzukiT，LiQ，KhemaniKCetal．DihydrofuleroidH2C61：synthesisandpropertiesoftheparentfuleroid．J．Am．Chem．Soc．，1992，114：730112PratoM，LiQC，WudlF．AdditionofAzidestoC60：synthesisofAzafuleroids．J．Am．Chem．Soc．，1993，115：114813LiQC，MagginiM，MartinNetal．Electrochemicalevidenceforthrough－spaceorbitalinteractionsinspiromethanofulerenes．Angew．Chem．Int．Ed．Engl．，1995，34：159114RubinY，DiderichF，AlvarezMMetal．Twodiferentfulereneshavethesamecylclicvoltammetry．J．Am．Chem．Soc．，1991，113：105015RodunderE，ReidID．StructureandchargedistrabutionofmultiplychargedC70．Chem．Phys．Let．，1994，223：14916LiY，XuJ，ZhengDetal．Synthesisandcharacterizationofstablenitroxidesbasedonfulerenes（C60，C70）andtheirmagneticstudy．SolidStateCommunication，1996，101：12317ZhengD，LiY，YangJetal．PreparationoftwonovleC60andC70fulerenepyrrolidinederivatives．FulereneScienceandTechnology，1996，4（5）：106718SuzukiT，MaruyamaY，AkasakaTetal．Redoxpropertiesoforganofulerenes．J．Am．Chem．Soc．，1994，116：1359

[1]	王昊, 曹晓舟, 薛向欣. 锑在氯化胆碱-乙二醇低共熔溶剂中的电沉积研究[J]. 电化学（中英文）, 2022, 28(4): 2103071-.
[2]	蔡雪凡, 孙升. 多孔电极电池的循环伏安法模拟[J]. 电化学（中英文）, 2021, 27(6): 646-657.
[3]	张彪, 帅毅, 王玉, 杨纳川, 陈康华. 碳酸酯类电解液中Mg(NO₃)₂添加剂抑制锂枝晶生长的研究[J]. 电化学（中英文）, 2021, 27(4): 423-428.
[4]	邢逸飞, 李娜, 温晓芳, 韩宏彦, 崔敏, 张聪, 任聚杰, 籍雪平. 基于取代型多酸复合材料的多巴胺电化学检测[J]. 电化学（中英文）, 2020, 26(6): 890-899.
[5]	韩平, 冯海涛, 董亚萍, 田森, 张波, 李武. 氢氧化钠水溶液体系中金属铬的电化学氧化过程[J]. 电化学（中英文）, 2020, 26(3): 413-421.
[6]	郭佳瑶, 陈煅, 张杰, 詹东平. 法拉第吸脱附偶联过程循环伏安行为的有限元分析[J]. 电化学（中英文）, 2020, 26(2): 281-288.
[7]	李明雪, 史杭, 刘佳, 张檬, 周剑章, 吴德印, 田中群. 金电极上偶氮腺嘌呤的电化学行为研究[J]. 电化学（中英文）, 2019, 25(6): 651-659.
[8]	凌云, 汤儆, 刘国坤, 宗铖. 暂态电化学表面增强拉曼光谱研究对硝基苯硫酚分子的电化学还原过程[J]. 电化学（中英文）, 2019, 25(6): 731-739.
[9]	M. Rostom Ali, S Sankar Saha, Md Ziaur Rahman. 共晶基离子液体的钴电化学沉积[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(5): 546-554.
[10]	董鹏飞，李娜，赵海燕，崔敏，张聪，任聚杰，藉雪平. Keggin 型磷钨酸盐修饰碳糊电极传感多巴胺的研究[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(5): 555-562.
[11]	黄帅帅，刘诚，金磊，杨防祖，田中群，周绍民. 玻碳电极表面复合配位银电结晶机理研究[J]. 电化学（中英文）, 2018, 24(4): 344-350.
[12]	秦建新，林峰，刘文平，陈超，任孟德. 酸性溶液中Fe²⁺ /Fe³⁺相互转换对电极还原行为的影响[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(6): 702-707.
[13]	M. Rostom Ali, R. K. Biswas, Md. Golam Zakaria. 海沙钛铁矿在硫酸溶液中的电化学溶解研究[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(4): 420-428.
[14]	黄先杰，闫慧，黄帅帅，杨防祖，田中群，周绍民. 玻碳电极表面因瓦合金的电化学成核机理[J]. 电化学（中英文）, 2017, 23(1): 7-12.
[15]	郑艳洁，姚宏，翁少煌，彭花萍，龚仕文，黄莉，戴强，林新华. 硫酸特布他林在聚铬黑T修饰电极上的电化学行为及其测定[J]. 电化学（中英文）, 2016, 22(6): 617-623.