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制备内嵌富勒烯的方法技术

技术编号:1406566 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术所涉及富勒烯衍生物制备,具体为制备内嵌富勒烯的方法。制备内嵌富勒烯的方法,包括以下步骤:A.在爆炸容器1装置内中依次从上向下装好装置装好雷管2、炸药3、飞片4、富勒烯5;B.爆炸容器抽真空至10~100torr;C.充入填充气体0.1-20at;D.雷管引爆炸药。本发明专利技术在压力为0.1-2MPa下利用爆炸产生的动态高压环境生产内嵌富勒烯,由于爆炸装置成本低,反应条件可控性强,一次生产kg级的内嵌富勒烯。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术所涉及富勒烯衍生物制备,具体为。
技术介绍
近几年来,随着许多内嵌富勒烯及其同分异构体被分离纯化出来,使得它们 的结构性质、物理化学性质的研究成为可能。内嵌富勒烯有许多优异的物理和 化学性质,为化学、物理学、材料科学等学科开辟了一个崭新的研究领域,在 超导、有机铁磁体、非线性光学材料、功能分子器件、核磁造影剂、生物示踪 剂等新型材料方面显示了广泛的应用前景。虽然内嵌富勒烯具有优异的电子特性和应用价值,但是其宏量合成的困难 极大地制约了这类材料的研究和应用。目前合成内嵌富勒烯主要有同步合成法 和两步合成法两种。同步合成法是指在富勒烯形成过程中包入一个或多个原子 形成内嵌富勒烯,典型的方法如电弧放电法,激光蒸发法等。两步合成法是指 首先合成空心的富勒烯,然后再在进一步开笼或长时间高静压的条件下,由待包 入原子与富勒烯碰撞或挤压,突破富勒烯笼壁进入碳笼形成内嵌富勒烯的方法。 这种方法目前主要用于将惰性气体分子、非金属原子、或原子半径较小的碱金 属原子包入富勒烯笼内。
技术实现思路
本专利技术目的在于用简单的制备工艺和廉价的装置,即利用爆炸产生的动态高压环境大量生产内嵌富勒烯。 本专利技术具体方案如下 ,包括以下步骤A、 在爆炸容器1装置内中依次从上向下装好装置装好雷管2、炸药3、飞 片4、富勒烯5;B、 爆炸容器抽真空至10 100 torr;C、 充入填充气体0.1-20 atm;D、 雷管引爆炸药。爆炸容器1由腔体6、底座7组成,腔体6设置在底座7上,腔体6中空。 飞片4材质为钢片、铜片和铝片。飞片4尺寸为O10X2咖或O10X4咖或O10X6鹏或O10X8咖或O10X10咖;炸药为HMX或RDX或TNT或TNB或TBAB;炸药3尺寸为0)10X1 0)10X20鹏;填充气体为He气或&气或Ne气或Ar气或Kr气或Xe气。本专利技术在压力为0.1-2MPa下利用爆炸产生的动态高压环境生产内嵌富勒烯,由于爆炸装置成本低,反应条件可控性强, 一次生产kg级的内嵌富勒烯。附图说明图1是本专利技术当中爆炸容器的结构示意图。 图2是具体实施例1当中的产物质谱图图3是具体实施例2当中的产物质谱图其中,l爆炸容器、2雷管、3炸药、4飞片、5富勒烯、6腔体、7底座具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施例l、将0.1094g富勒烯置于富勒烯实验样品盒中,然后装好飞片材质为钢飞片, 尺寸为①10X2咖、炸药HMX和雷管,抽真空38 Torr,然后充入He气6 atm。 用雷管引爆炸药,炸药爆炸产生冲击波通过飞片使He气分子与富勒烯分子发生 碰撞生成内嵌富勒烯HeiU和He2@C6c,如图2。具体实施例2、将0. 1097g富勒烯置于富勒烯实验样品盒中,然后装好飞片材质为铜飞片, 尺寸为O10X2咖、炸药HMX和雷管,抽真空38 Torr,然后充入He气6 atm, 整个爆炸装置的环境温度为室温。用雷管引爆炸药,炸药爆炸产生冲击波通过 飞片使He气分子与富勒烯分子发生碰撞生成内嵌富勒烯Heeo和He2@CM,如图 3。权利要求1、,其特征在于所述发方法包括以下步骤A、在爆炸容器(1)装置内中依次从上向下装好装置装好雷管(2)、炸药(3)、飞片(4)、富勒烯(5);B、爆炸容器抽真空至10~100torr;C、充入填充气体(0.1-20atm);D、雷管引爆炸药。2、 根据权利要求l所述的,其特征在于所述的爆炸容 器(1)由腔体(6)、底座(7)组成,腔体(6)设置在底座(7)上,腔体(6) 中空。3、 根据权利要求1所述的,其特征在于所述的飞片(4)材质为钢片、铜片和铝片。4、 根据权利要求1所述的,其特征在于所述的飞片(4) 尺寸为O10X2 mm或O10X4咖或O10X6咖或O10X8咖或(D10X10咖;5、 根据权利要求l所述的,其特征在于所述的炸药为 HMX或RDX或TNT或TNB或TBAB;6、 根据权利要求1所述的,其特征在于所述的炸药(3) 尺寸为010Xl O10X20鹏;7、 根据权利要求l所述的,其特征在于所述的填充气 体为He气或A气或Ne气或Ar气或Kr气或Xe气。全文摘要本专利技术所涉及富勒烯衍生物制备,具体为。,包括以下步骤A.在爆炸容器1装置内中依次从上向下装好装置装好雷管2、炸药3、飞片4、富勒烯5;B.爆炸容器抽真空至10~100torr;C.充入填充气体0.1-20at;D.雷管引爆炸药。本专利技术在压力为0.1-2MPa下利用爆炸产生的动态高压环境生产内嵌富勒烯,由于爆炸装置成本低,反应条件可控性强,一次生产kg级的内嵌富勒烯。文档编号C01B31/02GK101337668SQ20081004577公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月11日 优先权日2008年8月11日专利技术者俞海军, 彭汝芳, 楚士晋, 王春儒, 波 金, 勇 韩, 黄毅民 申请人:彭汝芳;楚士晋;王春儒;黄毅民;韩 勇;金 波;俞海军本文档来自技高网...

【技术保护点】
制备内嵌富勒烯的方法,其特征在于所述发方法包括以下步骤: A、在爆炸容器(1)装置内中依次从上向下装好装置装好雷管(2)、炸药(3)、飞片(4)、富勒烯(5); B、爆炸容器抽真空至10~100torr; C、充入填充气体(0.1-20atm); D、雷管引爆炸药。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:彭汝芳楚士晋王春儒黄毅民韩勇金波俞海军
申请(专利权)人:彭汝芳楚士晋王春儒黄毅民韩勇金波俞海军
类型:发明
国别省市:51[中国|四川]

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