化学与化工

         内嵌金属富勒烯(endohedral metallofullerene,EMF)是一类新型分子纳米材料,在材料科学、医学、生物学等方面具有广泛的应用前景。
         为了提高EMF分子的溶解性和生物亲和性,最近美国克莱姆森大学Poblet和Echegoyen等人通过环加成反应用极性基团对内嵌钇原子团簇的富勒烯(Y3N@C80)进行修饰,获得了一组非常稳定的功能化EMF材料,并用ADF软件对这类EMF分子的电子结构特征和电化学性质作了进一步分析。ADF优化得到的EMF分子构型与X射线衍射实验得到的数据相吻合,同时理论分析的结果表明,这种EMF材料的热力学稳定性主要来自于它们特殊的开笼式结构。这种结构既可以维持C80笼上的碳原子的sp2杂化方式,同时还可让笼内的Y3N团簇呈平面结构。

 

开笼式EMF分子的结构,以及功能化EMF材料[Y3N@C80-C(CO2CH2Ph2)]的单晶构型。

 

Ref: O.Lukoyanova, et al., J.Am.Chem.Soc.2007(127): 10423

 

 

使用软件:ADF