符合独立五元环规则的C100(417)Cl28形成机理的密度泛函理论研究

doi:10.3866/PKU.WHXB201708071

物理化学学报 >> 2018, Vol. 34 >> Issue (3): 256-262.doi: 10.3866/PKU.WHXB201708071

符合独立五元环规则的C₁₀₀(417)Cl₂₈形成机理的密度泛函理论研究

尹凡华,谭凯*()

厦门大学化学化工学院，福建省理论与计算重点实验室，福建厦门 361005

收稿日期:2017-06-28 发布日期:2017-12-18
通讯作者: 谭凯 E-mail:ktan@xmu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(21573182)

Density Functional Theory Study on the Formation Mechanism of Isolated-Pentagon-Rule C₁₀₀(417)Cl₂₈

Fanhua YIN,Kai TAN*()

Fujian Provincial Key Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry, College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, Fujian Province, P. R. China

Received:2017-06-28 Published:2017-12-18
Contact: Kai TAN E-mail:ktan@xmu.edu.cn
Supported by:
the National Natural Science Foundation of China(21573182)

摘要/Abstract

摘要：

实验上捕获到C₁₀₀(417)Cl₂₈，但其形成机理仍不清楚。本文采用密度泛函理论(DFT)方法研究了生成C₁₀₀(417)Cl₂₈的反应机理，考虑了可能的经Stone-Wales (SW)转化、直接氯化和来自于骨架转变等反应路径。结果表明：C₁₀₀(417)Cl₂₈形成的最主要来源是通过C₁₀₂(603)骨架转变，即经历氯化、C₂失去和SW转变而来。该结果能很好解释实验结果，对富勒烯氯化物的合成提供了理论依据。

关键词: 密度泛函理论, 富勒烯氯化物, 骨架转变

Abstract:

A new isolated-pentagon-rule (IPR) C₁₀₀(417)Cl₂₈ has been captured, but its formation mechanism is still unclear. Herein we have used density functional theory (DFT) to study the possible reaction pathways, including Stone-Wales (SW) transformation, direct chlorination, and skeletal transformation for C₁₀₀(417). The calculated results show that the major source of C₁₀₀(417) is the skeletal transformation of C₁₀₂(603), including chloride formation, C₂ elimination, and SW transformation. The results satisfactorily explained the experimental observations, and provide useful guidance for the synthesis of fullerene chlorides.

Key words: Density functional theory, Fullerene chloride, Skeletal transformation

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尹凡华,谭凯. 符合独立五元环规则的C₁₀₀(417)Cl₂₈形成机理的密度泛函理论研究[J]. 物理化学学报, 2018, 34(3), 256-262. doi: 10.3866/PKU.WHXB201708071

Fanhua YIN,Kai TAN. Density Functional Theory Study on the Formation Mechanism of Isolated-Pentagon-Rule C₁₀₀(417)Cl₂₈[J]. Acta Phys. -Chim. Sin. 2018, 34(3), 256-262. doi: 10.3866/PKU.WHXB201708071

链接本文: https://www.whxb.pku.edu.cn/CN/10.3866/PKU.WHXB201708071

https://www.whxb.pku.edu.cn/CN/Y2018/V34/I3/256

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符合独立五元环规则的C₁₀₀(417)Cl₂₈形成机理的密度泛函理论研究

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