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Azafullerenes are a class of heterofullerenes in which the element substituting for carbon is nitrogen. They can be in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube, and many other shapes. Spherical azafullerenes resemble the balls used in football (soccer). They are also a member of the carbon nitride class of materials that include beta carbon nitride (β-C3N4), predicted to be harder than diamond. Besides the pioneering work of a couple of academic groups, this class of compounds has so far garnered little attention from the broader fullerene research community. Many properties and structures are yet to be discovered for the highly-nitrogen substituted subset of molecules.

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  • Azafullerene (en)
  • アザフラーレン (ja)
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  • Azafullerenes are a class of heterofullerenes in which the element substituting for carbon is nitrogen. They can be in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube, and many other shapes. Spherical azafullerenes resemble the balls used in football (soccer). They are also a member of the carbon nitride class of materials that include beta carbon nitride (β-C3N4), predicted to be harder than diamond. Besides the pioneering work of a couple of academic groups, this class of compounds has so far garnered little attention from the broader fullerene research community. Many properties and structures are yet to be discovered for the highly-nitrogen substituted subset of molecules. (en)
  • アザフラーレン(Azafullerene)は、炭素原子が窒素原子で置換されたヘテロフラーレンである。また、ダイヤモンドより硬いと予測される六方晶窒化炭素を含む窒化炭素の分類にも入る。 最初に発見されたフラーレンであるバックミンスターフラーレンは、1985年にライス大学のリチャード・スモーリー、ロバート・カール、、ハロルド・クロトーによって合成された。フラーレンは、炭素原子が空洞の球、楕円体、チューブ、その他の形を取った物質である。球状のフラーレンは、バッキーボールとも呼ばれ、サッカーボールに似た形をしている。フラーレンの構造は、六員環で構成されたグラフェンのシートが積み重なったグラファイトの構造に似ているが、フラーレンは五員環(また時には七員環)も持つ。 アザフラーレンは、1997年に初めて発見され、で発表された。この誘導体は、電力供給で繋がった2本のグラファイト棒の間の隙間に形成される。僅かな空気の漏れのために不活性気体の混入が生じ、反応が起きる。また、フラーレンの化学反応やグラファイトのによっても生じる。 (ja)
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  • Azafullerenes are a class of heterofullerenes in which the element substituting for carbon is nitrogen. They can be in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube, and many other shapes. Spherical azafullerenes resemble the balls used in football (soccer). They are also a member of the carbon nitride class of materials that include beta carbon nitride (β-C3N4), predicted to be harder than diamond. Besides the pioneering work of a couple of academic groups, this class of compounds has so far garnered little attention from the broader fullerene research community. Many properties and structures are yet to be discovered for the highly-nitrogen substituted subset of molecules. The first fullerene molecule to be discovered, and the family's namesake, buckminsterfullerene (C60), was prepared in 1985 by Richard Smalley, Robert Curl, James Heath, , and Harold Kroto at Rice University. A fullerene is any molecule composed entirely of carbon, in the form of a hollow sphere, ellipsoid, tube, and many other shapes. Spherical fullerenes are also called buckyballs, and they resemble the balls used in football (soccer). Fullerenes are similar in structure to graphite, which is composed of stacked graphene sheets of linked hexagonal rings; but they may also contain pentagonal (or sometimes heptagonal) rings. Azafullerenes were first discovered in 1993 and reported in the California State Science Fair. The derivatives were formed in the gap between two graphite rods connected to an electric power supply. A small air leak led to contamination of the inert atmosphere and the subsequent reaction. The materials can also be formed by chemical reactions on fullerene or laser ablation of graphitic materials. Subsequent work revealed a wide range of carbon nitride structures. Examples include (C59N)2 (biazafullerenyl),C58N2 (diaza[60]fullerene), C57N3 (triaza[60]fullerene) and C48N12. The nitrogen atoms substitute for carbon atoms on the cage-like molecules. Much of the work has been theoretical in nature. The C48N12 molecule was calculated to be an insulator, with the eight all-carbon rings forming regions of extended electron delocalization. (en)
  • アザフラーレン(Azafullerene)は、炭素原子が窒素原子で置換されたヘテロフラーレンである。また、ダイヤモンドより硬いと予測される六方晶窒化炭素を含む窒化炭素の分類にも入る。 最初に発見されたフラーレンであるバックミンスターフラーレンは、1985年にライス大学のリチャード・スモーリー、ロバート・カール、、ハロルド・クロトーによって合成された。フラーレンは、炭素原子が空洞の球、楕円体、チューブ、その他の形を取った物質である。球状のフラーレンは、バッキーボールとも呼ばれ、サッカーボールに似た形をしている。フラーレンの構造は、六員環で構成されたグラフェンのシートが積み重なったグラファイトの構造に似ているが、フラーレンは五員環(また時には七員環)も持つ。 アザフラーレンは、1997年に初めて発見され、で発表された。この誘導体は、電力供給で繋がった2本のグラファイト棒の間の隙間に形成される。僅かな空気の漏れのために不活性気体の混入が生じ、反応が起きる。また、フラーレンの化学反応やグラファイトのによっても生じる。 その後の研究によって、幅広いカーボンニトリドの構造が明らかになった。例えば、ビアザフラーレニル((C59N2)2)、ジアザ[60]フラーレン(C58N2)、トリアザ[60]フラーレン(C57N3)、48N12等がある。C48N12分子は、全て炭素原子でできた8つの環が電子の非局在化領域として働き、絶縁体になると計算されている。 (ja)
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