ИСТИНА

С целью объяснения экспериментальных явлений, которые наблюдаются при растворении фуллеренов С60 и С70 в ароматических растворителях (бензоле, толуоле и пара-ксилоле) и трактуются исследователями как структурирование жидкости, методом молекулярной динамики исследована структура жидкого пара-ксилола и сопоставлена с известными данными для жидких толуола и бензола. Cтруктуру растворителей анализировали с помощью функций радиально-углового распределения (ФРУР) для расстояний между центрами масс бензольных колец и углом между их плоскостями. Агломератам, образующимся в жидкости, отвечают максимумы на ФРУР. Обнаружено, что в жидком пара-ксилоле агломерация молекула выражена очень слабо и образующиеся агломераты не обладают заметной протяженностью. В толуоле, по сравнению с пара-ксилолом, агломерация выражена сильнее. В жидком бензоле существуют достаточно протяженные агломераты. Положение максимумов на ФРУР отвечает размерам рассеивающих центров, оцененных из положения пиков на дифрактограммах для чистых растворителей, следовательно, сопоставляя экспериментальные и расчетные данные, мы можем делать выводы о том, как меняется агломерация при добавлении фуллеренов. Агломераты в чистом бензоле не меньше по размеру, чем молекулы фуллерена (ван-дер-ваальсов диаметр молекулы фуллерита равен 10Ǻ), или даже превышают их. Это объясняет тот факт, что при растворении фуллеренов в бензоле дифракционная картина не меняется – распределение агломератов по размерам сохраняется. Размеры агломератов в чистом толуоле не превышают или меньше размера молекулы фуллерена, а при добавлении фуллеренов в толуол размер агломератов увеличивается, это также имеет место в растворах фуллеренов в пара-ксилоле. Следовательно, в случае толуола и пара-ксилола происходит принудительная агломерация молекул растворителя - таким образом, что образующиеся агломераты становятся сопоставимы по размеру с молекулами фуллерена. Благодаря тому, что линейный размер молекулы С70 в одном направлении больше, чем С60 (14Ǻ против 10А), структурирование растворителя (тенденция к укрупнению агломератов) в первом случае более выражена, чем во втором, что отвечает экспериментальным данным.