足球烯 | 99685-96-8

• 物质功能分类: 化学试剂 - 有机试剂 - 烯烃（环状与无环状）
• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 菲及其衍生物
• 中文名称: 足球烯
• 中文别名: 富勒烯C60；巴克明斯特·富勒烯；巴基球；福勒烯；巴克明斯特富勒烯；巴克球C60；巴克明斯特富勒体；LT-S903
• 英文名称: fullerene C₆₀
• 英文别名: [60]fullerene；fullerene；C60；C₆₀ fullerene；buckminsterfullerene；fullerene[60]；(C60-Ih)[5,6]fullerene
• CAS: 99685-96-8
• 化学式: C₆₀
• 分子量: 720.66
• InChiKey: XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  >280 °C(lit.)
• 沸点：
  500-600℃ subl.
• 密度：
  5.568
• 闪点：
  94 °C
• 溶解度：
  可溶于有机溶剂
• LogP：
  5.800 (est)
• 稳定性/保质期：
  在常温常压下保持稳定，应避免与强氧化剂及金属直接接触。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  18
• 重原子数：
  60
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  32.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  0
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  0

安全信息

• 危险等级：
  4.1
• 危险品标志：
  Xi
• 安全说明：
  S26,S36
• 危险类别码：
  R36/37
• WGK Germany：
  3
• 海关编码：
  28030000
• 危险品运输编号：
  UN1325
• 危险类别：
  4.1
• 包装等级：
  III
• 危险标志：
  GHS07
• 危险性描述：
  H319,H335
• 危险性防范说明：
  P261,P305 + P351 + P338
• 储存条件：
  密封储存，应存放在阴凉、干燥的库房中。

SDS

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模块 1. 化学品
1.1 产品标识符
: 富勒烯-C60
产品名称
1.2 鉴别的其他方法
Buckminsterfullerene
1.3 有关的确定了的物质或混合物的用途和建议不适合的用途
仅供科研用途，不作为药物、家庭备用药或其它用途。

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模块 2. 危险性概述
2.1 GHS分类
眼刺激 (类别2A)
特异性靶器官系统毒性（一次接触） (类别3)
2.2 GHS 标记要素，包括预防性的陈述
象形图
警示词 警告
危险申明
H319 造成严重眼刺激。
H335 可能引起呼吸道刺激。
警告申明
预防
P261 避免吸入粉尘/烟/气体/烟雾/蒸气/喷雾.
P264 操作后彻底清洁皮肤。
P271 只能在室外或通风良好之处使用。
P280 穿戴防护手套/ 眼保护罩/ 面部保护罩。
措施
P304 + P340 如吸入，将患者移至新鲜空气处并保持呼吸顺畅的姿势休息.
P305 + P351 + P338 如与眼睛接触，用水缓慢温和地冲洗几分钟。如戴隐形眼镜并可方便地取
出，取出隐形眼镜，然后继续冲洗.
P312 如感觉不适，呼救中毒控制中心或医生.
P337 + P313 如仍觉眼睛刺激：求医/就诊。 如仍觉眼睛刺激：求医/就诊.
储存
P403 + P233 存放于通风良的地方。 保持容器密闭。
P405 存放处须加锁。
处理
P501 将内容物/ 容器处理到得到批准的废物处理厂。
2.3 其它危害物 - 无

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模块 3. 成分/组成信息
3.1 物 质
: Buckminsterfullerene
别名
: C60
分子式
: 720.64 g/mol
分子量
组分 浓度或浓度范围
Fullerene-C60
-
CAS 号 99685-96-8

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模块 4. 急救措施
4.1 必要的急救措施描述
一般的建议
请教医生。 出示此安全技术说明书给到现场的医生看。
吸入
如果吸入,请将患者移到新鲜空气处。 如果停止了呼吸,给于人工呼吸。 请教医生。
皮肤接触
用肥皂和大量的水冲洗。 请教医生。
眼睛接触
用大量水彻底冲洗至少15分钟并请教医生。
食入
切勿给失去知觉者从嘴里喂食任何东西。 用水漱口。 请教医生。
4.2 主要症状和影响，急性和迟发效应
据我们所知，此化学，物理和毒性性质尚未经完整的研究。
4.3 及时的医疗处理和所需的特殊处理的说明和指示
无数据资料

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模块 5. 消防措施
5.1 灭火介质
灭火方法及灭火剂
用水雾,耐醇泡沫,干粉或二氧化碳灭火。
5.2 源于此物质或混合物的特别的危害
碳氧化物
5.3 给消防员的建议
如必要的话,戴自给式呼吸器去救火。
5.4 进一步信息
无数据资料

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模块 6. 泄露应急处理
6.1 人员的预防,防护设备和紧急处理程序
使用个人防护设备。 防止粉尘的生成。 防止吸入蒸汽、气雾或气体。 保证充分的通风。
将人员撤离到安全区域。 避免吸入粉尘。
6.2 环境保护措施
不要让产物进入下水道。
6.3 抑制和清除溢出物的方法和材料
收集、处理泄漏物，不要产生灰尘。 扫掉和铲掉。 存放进适当的闭口容器中待处理。
6.4 参考其他部分
丢弃处理请参阅第13节。

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模块 7. 操作处置与储存
7.1 安全操作的注意事项
避免接触皮肤和眼睛。 防止粉尘和气溶胶生成。
在有粉尘生成的地方,提供合适的排风设备。一般性的防火保护措施。
7.2 安全储存的条件,包括任何不兼容性
贮存在阴凉处。 容器保持紧闭，储存在干燥通风处。
7.3 特定用途
无数据资料

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模块 8. 接触控制和个体防护
8.1 容许浓度
最高容许浓度
没有已知的国家规定的暴露极限。
8.2 暴露控制
适当的技术控制
按照良好工业和安全规范操作。 休息前和工作结束时洗手。
个体防护设备
眼/面保护
带有防护边罩的安全眼镜符合 EN166要求请使用经官方标准如NIOSH (美国) 或 EN 166(欧盟)
检测与批准的设备防护眼部。
皮肤保护
戴手套取 手套在使用前必须受检查。
请使用合适的方法脱除手套(不要接触手套外部表面),避免任何皮肤部位接触此产品.
使用后请将被污染过的手套根据相关法律法规和有效的实验室规章程序谨慎处理. 请清洗并吹干双手
所选择的保护手套必须符合EU的89/686/EEC规定和从它衍生出来的EN 376标准。
身体保护
防渗透的衣服, 防护设备的类型必须根据特定工作场所中的危险物的浓度和含量来选择。
呼吸系统防护
如须暴露于有害环境中,请使用P95型(美国)或P1型(欧盟 英国
143)防微粒呼吸器。如需更高级别防护,请使用OV/AG/P99型(美国)或ABEK-P2型 (欧盟 英国 143)
防毒罐。
呼吸器使用经过测试并通过政府标准如NIOSH（US）或CEN（EU）的呼吸器和零件。

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模块 9. 理化特性
9.1 基本的理化特性的信息
a) 外观与性状
形状: 固体
b) 气味
无数据资料
c) 气味阈值
无数据资料
d) pH值
无数据资料
e) 熔点/凝固点
熔点/凝固点: > 280 °C - lit.
f) 起始沸点和沸程
无数据资料
g) 闪点
> 94 °C
h) 蒸发速率
无数据资料
i) 易燃性(固体,气体)
无数据资料
j) 高的/低的燃烧性或爆炸性限度 无数据资料
k) 蒸汽压
无数据资料
l) 蒸汽密度
无数据资料
m) 相对密度
1.600 g/cm3 在 20 °C
n) 水溶性
无数据资料
o) n-辛醇/水分配系数
无数据资料
p) 自燃温度
无数据资料
q) 分解温度
无数据资料
r) 粘度
无数据资料

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模块 10. 稳定性和反应活性
10.1 反应性
无数据资料
10.2 稳定性
无数据资料
10.3 危险反应的可能性
无数据资料
10.4 应避免的条件
无数据资料
10.5 不兼容的材料
强氧化剂, 金属
10.6 危险的分解产物
其它分解产物 - 无数据资料

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模块 11. 毒理学资料
11.1 毒理学影响的信息
急性毒性
无数据资料
皮肤刺激或腐蚀
无数据资料
眼睛刺激或腐蚀
无数据资料
呼吸道或皮肤过敏
无数据资料
生殖细胞突变性
无数据资料
致癌性
IARC:
此产品中没有大于或等于 0。1%含量的组分被 IARC鉴别为可能的或肯定的人类致癌物。
生殖毒性
无数据资料
特异性靶器官系统毒性（一次接触）
吸入 - 可能引起呼吸道刺激。
特异性靶器官系统毒性（反复接触）
无数据资料
吸入危险
无数据资料
潜在的健康影响
吸入 吸入可能有害。 引起呼吸道刺激。
摄入 如服入是有害的。
皮肤 如果通过皮肤吸收可能是有害的。 可能引起皮肤刺激。
眼睛 造成严重眼刺激。
接触后的征兆和症状
据我们所知，此化学，物理和毒性性质尚未经完整的研究。
附加说明
化学物质毒性作用登记: 无数据资料

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模块 12. 生态学资料
12.1 生态毒性
无数据资料
12.2 持久存留性和降解性
无数据资料
12.3 潜在的生物蓄积性
无数据资料
12.4 土壤中的迁移性
无数据资料
12.5 PBT 和 vPvB的结果评价
无数据资料
12.6 其它不利的影响
无数据资料

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模块 13. 废弃处置
13.1 废物处理方法
产品
将剩余的和未回收的溶液交给处理公司。 联系专业的拥有废弃物处理执照的机构来处理此物质。
与易燃溶剂相溶或者相混合，在备有燃烧后处理和洗刷作用的化学焚化炉中燃烧
受污染的容器和包装
作为未用过的产品弃置。

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模块 14. 运输信息
14.1 联合国危险货物编号
欧洲陆运危规: - 国际海运危规: - 国际空运危规: -
14.2 联合国（UN）规定的名称
欧洲陆运危规: 非危险货物
国际海运危规: 非危险货物
国际空运危规: 非危险货物
14.3 运输危险类别
欧洲陆运危规: - 国际海运危规: - 国际空运危规: -
14.4 包裹组
欧洲陆运危规: - 国际海运危规: - 国际空运危规: -
14.5 环境危险
欧洲陆运危规: 否 国际海运危规 海运污染物: 否 国际空运危规: 否
14.6 对使用者的特别提醒
无数据资料

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模块 15 - 法规信息
N/A

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模块16 - 其他信息
N/A

制备方法与用途

分子结构

足球烯与金刚石、石墨是碳的三种同素异形体之一。足球烯分子是由60个碳原子结合形成的稳定分子，它拥有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形，这种结构使其形状类似足球，因此被称为足球烯。足球烯的发现是在1985年，由美国休斯敦赖斯大学的克罗脱（Kroto.H.W.）和史沫莱（Smalley.R.E.）等人提出并证实的。他们通过用大功率激光束轰击石墨使其气化，并利用超声波产生的氦气以高压压强产生冲击，使碳原子在喷嘴中快速冷却而形成C60分子。质谱和X射线分析等实验已经证明了C60的组成及结构。

除了C60外，类似结构的还有C70等其他碳化合物。1991年，科学家们发现将少量某些金属（如钾、铷、铯等）掺入C60后，这种材料表现出超导性，并且制作工艺比传统陶瓷要简单得多，质地也更坚硬。因此人们预测C60在超导领域的应用可能超过传统陶瓷材料。

目前，人们对C60分子的结构和反应的认识正在不断深入，它应用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。由足球烯衍生出来的碳微管比相同直径的金属强度高100万倍。小小的“足球烯”在现实世界中以另一种形式影响着人类社会。

化学性质

根据C60分子的球形中空结构，它应具有芳香性，并能够进行一般的稠环芳烃所进行的反应，如烷基化和还原生成氢化物等。通常情况下，芳烃表现出富电子反应，易与亲电试剂发生亲电取代反应；然而C60却表现出缺电子化合物的特性，倾向于得到电子，因此它难以与亲电试剂反应，而更易与亲核试剂（如NH3和金属）反应。

Bethune认为，足球烯的化学行为更像是缺电子的烯烃而非芳香化合物。由于其中空球形结构，C60可以在表面进行各种功能化衍生物的合成，其中金属包含于C60笼内部的表示为M@C60，而金属和C60在球外表面起反应的则用MnC60表示。已知一些C60的化学反应已经得到了较好的表征，包括与金属反应生成内包含化合物、卤化反应以及自由基反应等。

由于C60表面的烯烃处于偏离一般平面30°的位置，使得其在配位前就已经满足了某些条件。预计用C60离子束轰击重氢靶可用于分子束诱发核聚变技术。C60和C70溶液具有光限幅性，并可作为数字处理器中的光阈值器件以及强光保护器；C60和C70的混合物掺杂PVK可以呈现很好的光电导性能，用于静电印刷也有潜在的可能性。

Si也被发现可能形成类似富勒烯结构，有望成为新的半导体元件材料。迄今为止，足球烯原子团簇及其衍生物已经涉及到生命化学、有机化学、材料化学等多个领域，并可用于复合材料、建筑材料和表面涂料等。

生物活性

C60作为碳纳米化合物的代表之一，具有独特的物理化学性质，在光动力学治疗方面展现出巨大潜力，并且能够用于能量传递检测。

体外研究

C60的核心对电子供体有高亲和力，使其具备清除自由基的能力。另一方面，C60分子可以有效吸收紫外线和可见光，进一步转换到第一单线态激发态，然后转变为长寿命的三重激发态，并通过能量传递给氧生成具有接近100%量子产率的单线态氧。

用途

由于C60的大π键结构使其具备特殊的化学活性，能够进行加成反应生成各种衍生物。C60及其衍生物在超导体、耐磨润滑材料及特殊电子材料等方面的应用具有潜在前景。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  足球烯 在 溴 作用下， 以 四氯化碳 为溶剂， 以92%的产率得到C60Br6
  参考文献：
  名称：

  PRODUCING METHOD OF FULLERENE DERIVATIVE

  摘要：

  公开号：

  EP1354864B1
• 作为产物：
  描述：

  (ammonia)6(lithium)3C60 以 neat (no solvent) 为溶剂， 生成 足球烯
  参考文献：
  名称：

  扩大的富勒分子和电子定位-富锂氨化C（60）相。

  摘要：

  讨论了具有由锂配位的氨配体组成的复合抗衡离子的碱金属富勒酸盐的合成和表征。以身体为中心的立方堆积以及随之而来的低密度的富勒阴离子产生了富勒阴离子的t（1u）外电子局部化。x = 3和5个成员的电子行为证明了这一点，后者代表了对每个阴离子含5个电子的局域电子富勒离子的电子行为的首次详细研究。

  DOI：

  10.1039/b402817a
• 作为试剂：
  描述：

  偶氮苯-4,4-二羧酸 在 sodium tetrahydroborate 、 水 、 足球烯 、 sodium hydroxide 作用下， 反应 5.0h， 生成 对氨基苯甲酸
  参考文献：
  名称：

  紫外线辐射下富勒烯催化的水中偶氮衍生物的还原

  摘要：

  发现无金属的富勒烯（C 60）是在NaBH 4存在下在UV辐射下碱性水溶液中偶氮基团还原的有效催化剂。在没有金属催化剂例如Pd和Ag的辅助下，仅使用NaBH 4不足以还原偶氮染料。实验和理论结果表明，C 60通过利用其空轨道接受偶氮染料键合轨道中的电子来催化该反应，从而激活NN键。紫外线辐射提高了C 60与偶氮染料中电子给体部分相互作用的能力。

  DOI：

  10.1002/asia.201200701

文献信息

• Catalytic Hydrogenation of Olefins and Acetylenes over C₆₀Pd_n
  作者：Hideo Nagashima、Akihito Nakaoka、Syuji Tajima、Yahachi Saito、Kenji Itoh

  DOI：10.1246/cl.1992.1361

  日期：1992.7

  Organopalladium polymers of buckminsterfullerene, C60Pdn, catalyze hydrogenation of olefins and acetylenes at room temperature under a hydrogen atmosphere. The catalytic activity is mainly dependen...

  巴克敏斯特富勒烯的有机钯聚合物，C60Pdn，在氢气氛下在室温下催化烯烃和乙炔的氢化。催化活性主要取决于...
• Hypervalent Iodine Reagent Mediated Diamination of [60]Fullerene with Sulfamides or Phosphoryl Diamides
  作者：Hai-Tao Yang、Xin-Wei Lu、Meng-Lei Xing、Xiao-Qiang Sun、Chun-Bao Miao

  DOI：10.1021/ol5028305

  日期：2014.11.21

  A hypervalent iodine-promoted intermolecular diamination reactions of C60 with sulfamides or phosphoryl diamides affords two classes of novel C60-fused cyclic sulfamide or phosphoryl diamide derivatives. The reaction between C60 and sulfamides can be effectively controlled to selectively synthesize diamination products or azafulleroids under PhIO/I2 or PhI(OAc)2/I2 conditions, respectively. Moreover

  C 60与磺酰胺或磷酰二酰胺的碘价促进的高价分子间胺化反应提供了两类新型的C 60稠合的环状磺酰胺或磷酰二酰胺衍生物。可以有效地控制C 60和磺酰胺之间的反应，以分别在PhIO / I 2或PhI（OAc）2 / I 2条件下选择性地合成电子化产物或氮杂富勒烯类化合物。而且，磷酰基二酰胺首先被用作烯化中的胺源。
• Iron(<scp>iii</scp>) tetrakis(pentafluorophenyl)porpholactone catalyzes nitrogen atom transfer to CC and C–H bonds with organic azides
  作者：Lei Liang、Hongbin Lv、Yi Yu、Peng Wang、Jun-Long Zhang

  DOI：10.1039/c2dt11995a

  日期：——

  We have demonstrated that iron porpholactones could be effective catalysts for nitrogen atom transfer reactions such as aziridination of alkenes and amidation of alkanes using organic azides.

  我们已经证明，卟啉铁内酯可以是氮原子转移反应的有效催化剂，例如使用有机叠氮化物进行烯烃的叠氮化和烷烃的酰胺化。
• Regioselective Oxygenative Tetraamination of [60]Fullerene. Fullerene-mediated Reduction of Molecular Oxygen by Amine via Ground State Single Electron Transfer in Dimethyl Sulfoxide
  作者：Hiroyuki Isobe、Takatsugu Tanaka、Waka Nakanishi、Loïc Lemiègre、Eiichi Nakamura

  DOI：10.1021/jo050432y

  日期：2005.6.1

  temperature and affords a variety of functionalized fullerene derivatives. Near-infrared analysis of a mixture of [60]fullerene and piperidine in a deaerated dimethyl sulfoxide/chlorobenzene mixture indicated equilibrium formation of [60]fullerene radical anion (C60•-) that persists at least for 2 weeks at room temperature but reacts immediately with molecular oxygen to give the tetraaminofullerene expoxide

  在分子氧的大气压下，[60]富勒烯与20％v / v二甲基亚砜在氯苯中的多种仲脂肪族胺的反应在富勒烯分子的一个五边形周围区域选择性引入四个氨基和一个环氧基高产到高产。这种新合成的四氨基富勒烯二氧化物的合成可以在室温下以简单的程序在几克规模上进行，并提供了多种官能化的富勒烯衍生物。在脱气的二甲基亚砜/氯苯混合物中对[60]富勒烯和哌啶混合物的近红外分析表明，[60]富勒烯自由基阴离子（C 60 • -）在室温下至少持续2周，但立即与分子氧反应生成四氨基富勒烯二氧化物。Benesi-Hildebrand分析近红外吸收的浓度依赖性表明，在25°C时，形成的[C 60 • -哌啶• + ]自由基离子对的当量常数为K = 0.62±0.02 M - 1。该证据和其他证据表明，氧化胺化反应涉及胺通过C 60介导的分子氧还原。
• Metal-Free-Catalyzed Three-Component [2+2+2] Annulation Reaction of [60]Fullerene, Ketones, and Indoles: Access to Diverse [60]Fullerene-Fused 1,2-Tetrahydrocarbazoles
  作者：Jinliang Ma、Tong-Xin Liu、Pengling Zhang、Xuna Zhao、Guisheng Zhang

  DOI：10.1021/acs.orglett.1c00195

  日期：2021.3.5

  annulation reaction of [60]fullerene has been developed for concise and efficient construction of novel [60]fullerene-fused 1,2-tetrahydrocarbazoles. Using inexpensive and readily available I2 as a catalyst, [60]fullerene, ketones, and indoles undergo a formal [2+2+2] annulation process to conveniently assemble diverse 1,2-tetrahydrocarbazoles. Mechanistic studies indicate that this reaction proceeds

  [60]富勒烯的无金属催化多组分环化反应的第一个实例已经开发出来，用于简洁高效地合成新型[60]富勒烯稠合的1,2-四氢咔唑。使用便宜且容易获得的I 2作为催化剂，[60]富勒烯，酮和吲哚经历正式的[2 + 2 + 2]环合法，以方便地组装各种1,2-四氢咔唑。机理研究表明，该反应通过I 2促进的具有共轭二烯特征的3-乙烯基吲哚结构的生成而进行，然后环加成[60]富勒烯。

表征谱图