宋建新教授一直圍繞卟啉化學(xué)開展研究,近6年在國際頂級期刊《德國應(yīng)用化學(xué)》《美國化學(xué)會志》和《自然通訊》連續(xù)發(fā)表校定top論文8篇(Angew. Chem. Int. Ed.,2014,53, 11088;Angew. Chem. Int. Ed.,2016,55, 648;Angew. Chem. Int. Ed.,2017,56, 12322;J. Am. Chem. Soc.,2018,140, 16533;Angew. Chem. Int. Ed.,2019,58, 8124;J. Am. Chem. Soc.,2019,141;Nat. Commun.,2020,11,6206;Angew. Chem. Int. Ed.,2021,60, DOI: 10.1002/anie.202015356 and10.1002/ange.202015356)。
圖1.本文報道的萘/蒽稠合的卟啉單體和二聚體
圖2. (a)化合物11Ni的紫外可見吸收光譜隨時間變化譜圖;(b)化合物11Ni在502 nm處的吸光度隨時間變化的曲線和半衰期估值約為28天。
高自旋碳自由基類化合物由于其在自旋磁電子學(xué)和量子計算等領(lǐng)域內(nèi)具有潛在的應(yīng)用價值而受到了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。在前期研究的基礎(chǔ)上,課題組以卟啉硼化物為原料,利用鈴木偶聯(lián)、分子內(nèi)傅克芳基化和氧化反應(yīng)合成了系列萘/蒽稠合的卟啉單體和二聚體(圖1)。研究表明卟啉二聚體11Ni是基態(tài)為三重態(tài)的碳雙自由基化合物,它在鄰二氯苯中在空氣和80攝氏度條件下的半衰期約為28天(圖2),11Ni能以固體狀態(tài)保存幾個月之久,這在高自旋自由基化合物中極為罕見。成熟的合成路線以及好的穩(wěn)定性將會極大地推動高自旋化合物的合成與應(yīng)用研究。
論文實(shí)驗(yàn)部分工作主要由博士研究生王開生同學(xué)完成(王開生同學(xué)在湖南師范大學(xué)攻讀學(xué)位期間作為第一作者發(fā)表校定TOP期刊論文一篇Angew. Chem. Int. Ed.,2021,60, DOI: 10.1002/anie.202015356 and 10.1002/ange.202015356;另外發(fā)表高水平論文ACS Cent. Sci.,2020,6,2159一篇),碩士研究生劉娉婷和張芬妮協(xié)助完成了部分工作。
參考資料
[1] 湖南師范大學(xué),我?;ぴ航淌谘芯砍晒凇兜聡鴳?yīng)用化學(xué)》發(fā)表,http://www.hunnu.edu.cn/info/1012/10683.htm
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