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金属包合物独特的分子和电子结构以及广阔的应用前景,使之成为十几年来科学研究的热门课题.该文针对这一领域中存在的一些重要问题进行了研究.1.发展了一种有效的提取方法,即高温-DMF提取法.这种提取方法使Gd,Tb,Y金属包合物甚至含量更低的Sm,Yb金属包合物都可以被有效提取;可以有效的提取出M@C<,82>之外的其它金属包合物,因此有可能分离出具有特殊性质的新的金属包合物;使M@C<,82>在提取液中的含量达到65﹪以上,利用HPLC技术一步就可以分离出金属包合物的纯品;提取率比常用的索氏提取高出15倍,因而使在较短时间内制备较大量的金属包合物成为可能.2.利用化学还原的方法,通过改变溶剂的极性,将Gd@C<,82>和Gd<,2>@C<,80>直接从烟炱中选择性的提取出来.3.成功的将以M@C<,60>为代表的难溶金属包合物用化学还原法还原成阴离子.实验证明,金属包合物阴离子具有良好的溶解性,并可以进一步富集在THF与甲苯为1:1的溶液里.因此有可能利用HPLC技术,进行进一步的分离.4.被预期具有超导性质的Gd@C<,80>被高产率的合成,提取并分离出来,使得对这一金属包合物的研究成为可能.5. Sm@C<,82>和Gd@C<,82>的循环伏安和微分脉冲伏安表明它们都具有良好的接受电子的能力.sm@<,82>可以接受多达6个电子,而Gd@C<,82>可以接受多达7个电子.同时证明Sm以+2价,Gd以+3价的形式存在于金属包合物的碳笼中. 6.利用化学还原方法制备了金属包合物阴离于Gd@C<,82>(-1,-3)及Sm@C<,82>(-2),为金属包合物的进一步研究打下了基础.7.成功的合成了三种具有良好的水溶性的金属包合物衍生物Gd@C<,82>(OH)<,22>,Gd@C<,82>(OH)<,6>(NHCH<,2>CH<,2>SO<,3>H)<,8>,Gd@C<,82>(OH)<,5>(NHCH<,2>COOH)<,9>.这些衍生物有希望在医学上具有一定的应用价值.