Введение
2. Обзор литературы
2.1. Основные понятия и номенклатура 11
2.2. Функционализация фуллеренов
2.2.1. Методы синтеза некоторых циклоаддуктов фуллеренов С60 и С70 14
2.2.2. Случаи региоселективной функционализации фуллеренов 19
2.2.3. Процессы структурной трансформации фуллеренового каркаса 25
2.2.4. Исследование фуллеренов в анионном состоянии 28
2.2.5. Особенности спектральных и электронных свойств производных фуллеренов 30
3. Экспериментальная часть 33
3.1.Использованные реагенты и оборудование 33
3.1.1. Реагенты 33
3.1.2. Высокоэффективная жидкостная хроматография 33
3.1.3. Масс-спектрометрия 34
3.1.4. ИК-спектроскопия 34
3.1.5. Спектроскопия поглощения в УФ и видимом диапазонах 34
3.1.6. Спектроскопия ЯМР 35
3.1.7. Рентгеноструктурный анализ 35
3.1.8. Электрохимические исследования 38
3.1.9. Спектроскопия ЭПР 38
3.1.10. Квантово-химические расчеты 39
3.2. Методики синтезов 42
3.2.1. Синтез дифторметанопроизводных фуллерена С70 42
3.2.2. Синтез дифторметанопроизводных фуллерена Sc3N@C80-Ih и Sc3N@C78-D3h 44
3.2.3. Синтез трифторметилфуллеренов С70 45
3.2.4. Синтез дифторметанопроизводных фуллерена Cs-C70(CF3)8 47
3.2.5. Реакция Бингеля с Cs-C70(CF3)8(CF2) 48
3.2.6. Реакция гидрирования Cs-C70(CF3)8(CF2) 48
3.2.7. Синтез метанопроизводных Cs-C70(CF3)8 49
3.2.8. Реакция Сs-C70(CF3)8 с бензилазидокарбонатом 51
3.2.9. Реакция Сs-C70(CF3)8 с бензилазидом 3.2.10. Эпоксидирование Сs-С70(СF3)8 52
3.2.11. Синтез дифторметанопроизводных С60 53
3.2.12. Гидрирование фуллерена цис-2-C60(CF2)2 53
4. Обсуждение результатов 55
4.1. Дифторметанопроизводные фуллерена С70 55
4.1.1. Синтез и выделение индивидуальных изомеров дифторметанопроизводных С70 55
4.1.2. Теоретическое рассмотрение и экспериментальное определение строения изомеров С70(CF2) 57
4.1.3. Электрохимические свойства изомеров С70(СF2) 65
4.1.4. Исследование моноанион-радикалов С70(СF2) методом ЭПР 67
4.2. Дифторметанопроизводные некоторых эндоэдральных металлофуллеренов 69
4.2.1. Синтез CF2-производных Sc3N@C78-D3h и ScnEr3-nN@C80-Ih, n=1-3 69
4.2.2. Идентификация Sc3N@C80(CF2) 71
4.2.3. Идентификация Sc3N@C78(CF2) 74
4.3. Мостиковые производные С70(СF3)8[X], X=CF2, CH2, NBn, O 76
4.3.1. Трифторметилфуллерены С70(СF3)n, n=2–10: синтез и строение 78
4.3.2. Дифторметанопроизводные фуллерена Cs-C70(CF3)8 83 4.3.2.1. Синтез и выделение дифторметанопроизводных Cs-С70(CF3)8 4.3.2.2. Экспериментальное определение строения дифторметанопроизводных C70(CF3)8(СF2) 85
4.3.2.3. Теоретические аспекты образования дифторметанопроизводных C70(CF3)8(СF2) 89
4.3.3. Метанофуллерены С70(CF3)8(CH2) 91
4.3.3.1. Синтез, идентификация и строение изомеров С70(CF3)8(CH2) 91
4.3.3.2. Теоретическое моделирование реакции фуллерена Сs-C70(CF3)8 с диазометаном 96
4.3.4. Азиридино- и дибензилпроизводные фуллерена Cs-C70(CF3)8 99
4.3.4.1. Реакция Сs-C70(CF3)8 с бензилазидокарбонатом 99
4.3.4.2. Реакция Сs-C70(CF3)8 с бензилазидом
4.3.5. Реакция эпоксидирования фуллерена Сs-C70(CF3)8 107
4.3.6. Особенности молекулярного и электронного строения соединений ряда С70(CF3)8[X], X=CF2, CH2, NBn, O в нейтральном и анионном состоянии
4.3.6.1. Электрохимические свойства 111
4.3.6.2. Особенности строения C70(CF3)8[X], X=CF2, CH2, NBn, O, в зависимости от зарядового состояния 115
4.3.7. Нуклеофильное циклопропанирование и гидрирование Cs-C70(CF3)8(CF2) (I) 120
4.3.7.1. Реакция Бингеля с Cs-C70(CF3)8(CF2) 120
4.3.7.2. Гидрирование Cs-C70(CF3)8(CF2) 123
4.3.7.3. Закономерности региоселективной функционализации Cs-C70(CF3)8(CF2) 127
4.4. Строение и гидрирование фуллерена цис-2-C60(CF2)2 128
4.4.1. Строение цис-2-C60(CF2)2 128
4.4.2. Реакция гидрирования цис-2-C60(CF2)2 и строение гидридов C60(CF2)2H2 и C60(CF2)2H4 1 5. Основные результаты 133
6. Выводы 134
7. Библиография
