C_(36)X(X=O,NH,S)各种可能异构体的芳香性研究

采用拓扑共振能方法对富勒烯C36X(X=O,NH,S)开环结构中的所有可能的异构体及阳离子和阴离子芳香性进行了理论研究.计算结果表明,C36X的芳香性高于C36.C36X的阳离子因其共振能为负值而具有反芳香性.反之,C36X的阴离子因共振能为正值而具有芳香性和较高的稳定性.C36的D6h和D2d异构体中杂原子X插入在55键时得到的化合物最稳定.从理论上预测了C36X的负离子能形成稳定的金属富勒烯.对C36X的阳离子和阴离子的芳香性进行了解释.

C_(36)CH_2各种可能异构体芳香性的研究

用键共振能和拓扑共振能方法对富勒烯C36CH2开环结构中的所有可能异构体及其阳离子和阴离子芳香性进行了研究.计算结果表明,C36CH2异构体的稳定性与D6h和D2d异构体中各键的键共振能直接有关,且CH2基团插入在5/5键时得到的异构体最稳定.C36CH2的阳离子因其共振能为负值而具有反芳香性.反之,C36CH2阴离子因共振能为正值而具有较高的芳香性和稳定性.从理论上预计C36CH2的高价阴离子具有很高的芳香性和稳定性.

C_(40)H_2各种可能异构体芳香性的研究

用键共振能(BRE)和拓扑共振能(TRE)方法,对由从富勒烯C_(40)(D_(5d))产生的富勒烯氢化物C_(40)H_2H所有可能异构体的芳香性进行了研究。研究了氢原子加成位置和芳香性之间的关系。计算结果表明,氢原子的加成位置与C_(40)(D_(5d))中各键的键共振能直接有关。在C_(40)(D_(5d))中C3类碳原子具有最大的反应活性。大部分C_(40)H_2异构体的芳香性高于C_(40)。用拓扑共振能方法得到的C_(40)H_2异构体的稳定性顺序与AM1和PM3半经验方法得到的稳定性顺序是一致的,用键共振能和拓扑共振能方法同样地能预测富勒烯氢化物的稳定性。