近日,中国科学院理化技术研究所丛欢团队与厦门大学朱军团队首次准确合成共轭莫比乌斯索烃。相关论文在《自然-通信》网上发表。
你可能听说过莫比乌斯环的神奇结构。纸带必须有正面和负面,但如果你将纸带的一端扭转180度,并与另一端粘在一起,它将形成一个只有一个表面的连续曲面。
在纳米级尺度上,用碳原子骨架构造的莫比乌斯环分子具有独特的几何形状和分子性质,与传统的休克尔4n相比显示 因此,规则互补的芳香性质备受科研人员关注。但由于其异常的结构和亚稳态构象,莫比乌斯构象共轭分子的设计、制备和分离一直是合成化学的难点。在分子合成和芳香理论的基础研究领域,基于莫比乌斯构象的共轭分子构建更复杂的超分子复合体更具挑战性。
研究人员成功地将铜模板合成索烃的方法应用于对苯支撑大环分子,有效地合成了从菲罗啉衍生出来的全共轭索烃。单晶X-射线衍射分析结果表明,固态索烃化合物由两个稳定莫比乌斯形象的共轭碳环组成。理论计算的研究结果表明,每摩尔84千卡的分子之间存在高达每摩尔84千卡的非共价碳环π-π此外,碳环是稳定分子固态下莫比乌斯构象的关键因素π通过理论计算,也确认了系统的共轭性和芳香性。
丛欢告诉记者:“与朱军合作完成的工作结合了合成化学和理论化学的优势,反映了化学创造的美;并将为莫比乌斯共轭分子的设计和合成提供新的思路,探索分子的芳香性和关键规律。”

