ИСТИНА

Трифторметилирование фуллеренов ввиду большого числа эквивалентных реакционныхцентров приводит к сложной смеси продуктов, различающихся как по числу присоединенныхгрупп CF3 (от 2 до 20), так и по изомерному составу внутри каждой группы. К настоящемувремени выделены и структурно охарактеризованы более ста трифторметильных производныхнаиболее распространенных фуллеренов С60 и С70. Больший интерес представляюттрифторметилфуллерены на основе С70, поскольку некоторые соединения, в частности, C1-C70(CF3)10 и два изомера C70(CF3)8 симметрии Cs и C2, могут быть выделены в количествах,достаточных для дальнейших химических превращений. Для ряда трифторметилфуллереновразработаны различные методы дальнейшей химической модификации на основе реакций [2+1]циклоприсоединения (дифторметиленирование, циклопропанирование), а также реакцийгидрирования и алкилирования, протекающих через образование анионных интермедиатов.Отдельный интерес представляют реакции открытия каркаса фуллерена С70 в экваториальнойобласти в ходе окислительных процессов трифторметилфуллерена Cs-C70(CF3)8.Строение большинства производных фуллеренов установлено методом РСА, в некоторыхслучаях строение определено на основании данных спектроскопии ЯМР (19F, 1H, 13C, COSY 19Fи др.). Для объяснения региоселективности протекания реакций проведены квантово-химические расчеты на уровне теории функционала плотности, рассчитаны относительныеэнергии образования, энергии граничных орбиталей. Электронные свойства изучены методамиспектроскопии поглощения в УФ и видимом диапазонах и флуоресцентной спектроскопии,определены края поглощения, максимумы эмиссии, стоксовы сдвиги и квантовые выходыфлуоресценции. Электрохимические свойства производных фуллеренов изучены методомциклической вольтамперометрии, определены потенциалы восстановления/окисления,обратимость процессов, из полученных данных оценены энергии граничных орбиталей.Таким образом, трифторметильные производные фуллеренов являются самымпредставительным классом производных фуллеренов, для них накоплен массивэкспериментальных и теоретических данных для изучения корреляций «структура-свойство».Работа выполнена в рамках работ по теме государственного задания «Химическаятермодинамика и теоретическое материаловедение» (№ 121031300039-1).