本論文包含三個研究系統，分別為 C60 和 g-環糊精 (g-CyD) 、矽鋁分子篩
(ZSM-5、Y、MCM-41) 和層狀雙氫氧化合物 (LDH)作用，此三種主體介質系
統其可容納客體 C60 的空間分別為零維、一維以及二維。在此利用各種可得的
光譜對 C60 在此三種不同介質系統中之物理化學性質做一番探討。
在 C60(g-CyD)2 的 Raman 光譜中，新出現 476、786 以及 1474 cm-1 三根
吸收峰，而且振動態有明顯的藍位移現象。在擴散反射式 UV-Vis 光譜，在 450
~ 650 nm 的 C60 躍遷禁止區域有強吸收。以上二者顯示 C60 的周遭環境的對稱
性被降低而且 C60 和 g-CyD 之間有不弱的作用力。從改變 1H-13C 接觸時間的
CP/MAS 的實驗中可知，在冷凍乾燥的樣品加水處理過後，g-CyD 的巨環結構
比較鬆軟但旋轉運動速率差不多。而 C60 分子的運動頻率顯著增加，因此和 g-
CyD 分子的作用力降低。從變磁場的 T1C 實驗得知 C60 在兩個 g-CyD 分子中
間的運動頻率約在 10-10 s-1 左右，比純 C60 要慢一至二個次方。變溫的 T1C 實
驗，顯示在低溫區域 C60 在兩個 g-CyD 分子內的運動性在加水處理前後差異不
大，可能 C60(g-CyD)2 處於一極穩定的構形之中。但是 T1C 曲線的轉折點溫度
，加水處理後的樣品較低，此乃含水樣品結構較鬆軟所致。在高溫區域，求得其
自由旋轉所需的活化能約為 10 kJ/mol，比純 C60 的 4 kJ/mol 要大。
在 C60 和分子篩作用的系統中，發現當 C60 吸附在分子篩上時，其所產生
C60+ 的 ESR 訊號會增加，其增加的原因可能為分子篩的酸性或 C60 分佈在分
子篩上使得和光或氧氣接觸的表面積增大，進而使 C60+ 的濃度增大之故。
UV-Vis 光譜顯示分子篩對 C60 的對稱性影響較小。13C NMR 顯示，C60 在不
含鋁的 ZSM-5 上，至少有兩種環境。在 C60- 陰離子和分子篩的作用系統中，
發現C60- 陰離子會慢慢從 THF 溶液中擴散至分子篩的表面或孔洞內而吸附在
上面，將電子轉移至分子篩上，而使 C60- 的 ESR 訊號減弱。若分子篩的孔洞
越大以及含鋁量越多者，C60- 的 ESR 訊號減弱的速率越快。推測可能是 C60-
將電子傳給分子篩的 Bronsted 或 Lewis 酸性基位置處之故。
在 C60 和 LDH 作用的系統中，XRD 和 13C NMR 光譜的結果確定 C60
的確位於 LDH 的層中間，而且在加熱分解 LDH 層中間的 dodecyl sulfate 過後
，C60 仍留在 LDH 的層中間。由TGA和Raman的結果則瞭解到用和 C60 作用
力較強的溶劑 (toluene) 可使 C60 進入 LDH 的量提高，並且使其較易進入
LDH 的層中間深處。UV-Vis 光譜中，在大於 600 nm 區域的 HOMO ? LUMO 的躍遷禁止區域，其吸收度滿強的，顯示 C60 分子的對稱性受到 LDH
的影響而降低了。
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