C_(22)B_xN_y(x+y=2)全部异构体和分子离子芳香性的研究

用拓扑共振能(TRE)和百分拓扑共振能(%TRE)方法,研究从富勒烯C_(24)(D_6)产生异质富勒烯C_(22)N_2,C_(22)B_2和C_(22)BN的所有异构体,研究阳离子和阴离子的芳香性。分析C_(22)B_xN_y中杂原子取代位置和稳定性之间的关系。结果,中性状态和阳离子状态中,各异构体的TRE都为负数具有反芳香性。但它们的高价阴离子的TRE都为正数则有芳香性。中性状态中,稳定性顺序为:C_(22)N_2(1-19)>C_(22)BN(39-64)>C_(24)>C_(22)B_2(20-38)。形成闭壳层结构时稳定性顺序为:C_(22)B_2^(8-)(20-38)>C_(24)^(6-)>C_(22)BN^(6-)(39-64)>C_(22)N_2^(4-)(1-19)。无论在中性状态还是闭壳层结构,当N原子取代C2类碳原子,B原子取代C1类碳原子时最稳定。理论上,预测C_(22)B_xN_y的高价阴离子有合成的可能性。