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带爪子的巴基球抓住了风头

澳大利亚化学家在将化学爪安装到足球形状的60原子碳分子(更正式地称为富勒烯)之后肯定会这么认为。通过帮助富勒烯获取金属离子,这些爪子可能将分子从有趣的好奇心转变为有价值的工业工具.Ronald Warrener和Gordon Elsey来自中央昆士兰大学分子建筑中心,Rockhampton,与James Cook的Richard Keene合作尽管自1990年发现富勒烯以来对富勒烯的巨大兴趣,汤斯维尔北昆士兰大学已经进入富勒烯运动场的一部分,尽管他们对富勒烯的兴趣很少。

许多化学基团可以抓住金属离子,但通常只有一点附件。然而,螯合基团(来自希腊语的爪子)通过两个或多个键合原子抓住钳子运动中的离子。

一旦金属离子卡在爪中,它通常被困住。如果一个键断裂,另一个键作为备份,保持离子直到第一个键重新形成。

对于希望利用金属离子的丰富化学成分的化学家来说,这一特性非常重要。为了增加这些爪子,Warrener和他的团队开始使用已经连接了烃类降冰片烯的富勒烯。

他们利用这个分子的环加成反应,其中成对的电子被粘在一圈附近的键上,形成一个原子环,加入一个众所周知的螯合分子,3,6-双(2-吡啶基)哒嗪Warrener表示,这种方法是一种快速简便的方法,可以为富勒烯添加螯合能力,它具有四个吸引金属的氮原子(Chemical Communications,vol 14,p 1417)。这些含有叮咬的富勒烯可以引领数千种具有有趣形状和化学性质的螯合分子。

金属离子的存在开启了在涉及电子转移的应用中使用它们的可能性。将碳球加入螯合金属可产生有趣的效果。

根据Keene的一个这样的效果是,C-60可以充当电子的受体。Keene说,这样的电子银行概念相当有趣,我们一定会关注这一点。

这种分子系统可能成为一种有用的多电子催化剂,用于控制制造药物和农用化学品的工业化学反应。如果研究人员使用他们的爪子将富勒烯附着在一个分子上,当光照在它上面时会放弃电子,然后他们可以利用它将光能转换成分离的电荷。

模仿绿叶光合作用的第一步。这样的系统可能最终导致基于富勒烯的分子开关装置(见图)。

(责任编辑:快乐彩票网)

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