元素百科为您介绍厦大教授首创的“碳龙化学”应用前景广阔。碳是最重要的化学元素之一,也是有机体的基本元素。然而,在配位化学中,过渡金属的配位原子通常是杂原子。比如经典的啉-金属络合物,虽然它的骨架大多是碳原子,但配位原子都是N原子,碳只是配角。碳似乎只是有机化学的主角,以碳为配位原子的多齿络合物很少。厦门大学夏海平教授研究小组朱从青博士首次制备了五齿碳链螯合过渡金属络合物。单晶结果表明,所有配位碳原子都在赤道平面上。换句话说,赤道平面上有五个碳和一个金属配位,这是平面上碳配位数最高的金属络合物。

碳龙化学具有良好的应用前景
这项工作充分发挥了厦门大学多学科协同研究的优势。通过理论分析,吕欣教授、朱军副教授发现,由12个碳原子组成的碳链(C1-C12)对过渡金属中心有很强的螯合作用,由于11个碳原子与金属原子之间的D-P共轭而具有Craig-Möbius 芳香性。这也是目前报道的具有最大共轭结构的平面Möbius 芳香系统。该络合物具有优异的空气、水、光、热稳定性。该络合物具有紫外线-可见-近红外宽吸收特性和突出的光热转换效率,在肿瘤光热治疗中具有良好的应用前景。该校分子影像与转化医学研究中心刘刚教授发现,该复合物具有良好的生物相容性和良好的光热治疗性能。荷瘤小鼠尾静脉注射金属络合物后,808 Nm近红外激光照射小鼠肿瘤组织,局部肿瘤发热急剧,2天后肿瘤细胞明显凋亡,2周后肿瘤组织完全消失。
搭建“碳龙化学”
2013年,厦门大学夏海平、朱军、朱从青首次报道了一种全新的芳香系统——金属杂戊炔。在此基础上,经过三年的努力,逐步建立了独特的“碳龙化学”。这是一种全新的分子骨架基元,是由7-12个碳原子组成的纯碳链和过渡金属螯合物。也是一系列全新的芳香分子骨架基元,在生物医学、太阳能利用等方面具有良好的应用前景。

