新型碳同素異形體——環型碳的表面精準合成獲進展
在國家自然科學基金項目（批準號：22125203）資助下，同濟大學材料科學與工程學院許維教授團隊在新型碳同素異形體—環型碳的表面精準合成方面取得進展。研究成果以“表面合成芳香性環型碳C10和C14(On-surface synthesis of aromatic cyclo[10]carbon and cyclo[14]carbon)”為題，于2023年11月30日在線發表于《自然》（Nature）雜志。論文鏈接：www.nature.com/articles/s41586-023-06741-x。 圖 環型碳C10和C14的表面合成策略與化學結構表征 環型碳作為新型的碳同素異形體，由sp雜化的碳構成，其獨特的化學結構和電子性質引起了實驗和理論學家的極大興趣。由于環型碳具有非常高的化學活性，因此，自上個世紀以來，科學家只能在氣相中進行研究，其凝聚相的合成和表征則極具挑戰性，這使得對環型碳的化學結構（累積烯烴或聚炔......閱讀全文
新型碳同素異形體－——環型碳的表面精準合成獲進展
在國家自然科學基金項目（批準號：22125203）資助下，同濟大學材料科學與工程學院許維教授團隊在新型碳同素異形體—環型碳的表面精準合成方面取得進展。研究成果以“表面合成芳香性環型碳C10和C14(On-surface synthesis of aromatic cyclo[10]carbon
有望成為新型半導體材料！中國科學家合成全新碳分子
碳材料家族又添2位新成員。通過對兩種分子實施“麻醉”和“手術”，同濟大學材料科學與工程學院許維教授團隊首次成功精準合成了兩種全新的碳分子材料(碳同素異形體)，即芳香性環型碳C10和C14，并精細表征了它們的化學結構。許維教授表示，這項研究工作極大推動了環型碳領域的發展，提出的表面合成策略有望成為
實施分子“手術”，碳材料家族“添新丁”
11月30日，《自然》在線發表同濟大學材料科學與工程學院教授許維團隊的最新成果，研究人員通過對兩種分子實施“麻醉”和“手術”，首次合成分別由10個或14個碳原子組成的環形純碳分子材料。 該研究首次精準合成兩種全新的碳分子材料（碳同素異形體），芳香性環型碳C10和C14，并精細表征了它們的化學結
首獲成功，碳材料家族再添兩位新成員
通過對兩種分子實施“麻醉”和“手術”，同濟大學材料科學與工程學院許維教授團隊首次成功合成了分別由10個或14個碳原子組成的環型純碳分子材料，碳材料家族再添兩位新成員。近日，國際學術期刊《自然》在線發表了這一科研成果。這項研究首次成功精準合成了兩種全新的碳分子材料（碳同素異形體），即芳香性環型碳C
我國科學家成功合成新的碳同素異形體
最近，中科院化學所有機固體院重點實驗室科研人員在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的資助下，在石墨炔研究方面取得了重要突破。研究人員利用六炔基苯在銅片的催化作用下發生偶聯反應，成功地在銅片表面上通過化學方法合成了大面積碳的新的同素異形體——石墨炔（graphdiyne）薄膜，研究結果發
化學所成功合成新的碳同素異形體石墨炔
在國家自然科學基金委、科技部和中科院的資助下，中科院化學所有機固體院重點實驗室在石墨炔研究方面取得了重要突破。利用六炔基苯在銅片的催化作用下發生偶聯反應，成功地在銅片表面上通過化學方法合成了大面積碳的新的同素異形體-石墨炔（graphdiyne）薄膜。研究結果還證實石墨炔是由1，
碳素材料研究獲突破－合成碳的又一新型同素異形體
據西安交大9月27日通報，該校電氣學院科研人員在碳素材料研究過程中取得突破，合成了碳的又一個新型同素異形體。 據介紹，2011年，科學家通過計算預言了T-carbon(T型碳)的可能性，但從來沒有人觀察到、能夠在實驗室合成。近日，西安交大電氣學院電力設備電氣絕緣國家重點實驗室新型儲能與能量轉換
十二苯取代并四苯
化學家一直在突破極限。他們用各種技術手段不斷合成新的分子，探索各種分子結構及其性質。一些新分子可以帶來直接的應用，而另外一些則揭示了獨特的性質。 2019 年，美國化學會旗下的 C&EN 像往年一樣，邀請讀者投票，從今年新合成的分子中評選出“年度分子”，反芳香性納米籠以最高票數當選。除此之外，
TEM表面復型技術碳一級復型法
碳一級復型法圖四 碳一級復型結構示意圖直接把表面清潔的金相試樣放入真空鍍膜裝置中，在垂直方向上向試樣表面蒸鍍一層數十納米的碳膜。把噴有碳膜的樣品用小刀劃成對角線小于3mm的小方塊，然后把該樣品放入配好的分離液中進行電解分離或化學分離。電解分離時，樣品通過正電做陽極，不銹鋼平板作陰極。不同樣品選用不同
中科院揭示：非平面金屬雜芳香性來源是由于σ型交蓋
近日，我所催化基礎國家重點實驗室葉生發研究員團隊與北京大學席振峰教授和張文雄教授研究團隊合作，成功揭示了非平面丁二烯基雙鐵化合物的芳香性來源于兩個鐵中心的3dxz與丁二烯π之間d-p軌道的σ型重疊。 芳香性是化學的基本概念之一。在大多數芳香化合物中，其共軛環一般是通過軌道之間肩并肩的π型交蓋實
關于休克爾規則的證明相關介紹
休克爾4n+2規則可用微擾分子軌道理論即PMO法從理論上加以證明。 在休克爾規則的啟示下，近二十年合成了芳香體系的化合物，于是出現了一系列非苯芳烴，及一些不含苯環結構，但具有一定程度的芳香性的烴，稱為非苯芳烴。 1. 環丁烯基二價正離子 它環上的四個碳都是sp雜化的，π電子數等于2，符合休克
天津大學孫哲JACS：多重幾何/電子構型碳納米環
具有可變的多重分子構型和電子構型是構筑刺激響應材料的重要分子基礎。例如，當分子構型的改變伴隨開殼/閉殼態或中性/離子態變化時，材料會表現出獨特的對光照、電場、磁場的響應以及動態氧化還原行為（dyrex），從而可應用于信息處理、存儲、傳感器等多個領域。近年來，基于蒽醌二甲烷 (Anthraquin
《CEN》雜志揭曉2019年度七大明星分子－哪些你認識？
美國化學會（ACS）旗下的《化學與工程新聞（C&EN）》雜志每年都會遴選出一年間發表在各大期刊上備受矚目的新分子。最近，7個分子登上2019年度《C&EN》明星分子榜單（C&EN’s molecules of the year for 2019）。下面就來為大家簡單介紹一下這7個分子的奇特結構與
休克爾規則的原理及證明
具有芳香性原因為什么4n+2個π電子平面單環共軛體系才具有芳香性呢？從分子軌道能級計算發現，當平面單環體系中的成鍵軌道數目為2 n+1時，如果有4n+2個π電子剛好能給滿成鍵軌道，從而具有類似惰性氣體的電子排布，而將具有最大的成鍵能而變得穩定，平面或接近平面， 電子的離域才有效；當環上的原子存在空間
中國科學家首次精確合成共軛莫比烏斯索烴
近日，中國科學院理化技術研究所叢歡團隊聯合廈門大學朱軍團隊，首次精確合成出共軛莫比烏斯索烴。相關論文在線發表于《自然—通訊》。 你或許聽說過莫比烏斯環這種神奇的結構。一張紙帶必然有正反兩面，但倘若你把紙帶的一端扭轉180度后，與另一端粘在一起，就形成了一個連續的，只有一個面的曲面。 在納米
大連化物所等提出構建反芳香性丁富烯新策略
近日，中國科學院大連化學物理研究所仿生催化合成研究組研究員陳慶安團隊與中科院院士/浙江大學教授麻生明團隊合作，通過雙聯烯中間體實現了反芳香性丁富烯的合成，解決了傳統方法中對稱丁富烯的合成挑戰。此外，合作團隊通過對反應機制的研究實現了非對稱丁富烯的高效合成。該研究為丁富烯化學和反芳香性化合物的研究
提出構建反芳香性丁富烯新策略
近日，中科院大連化學物理研究所研究員陳慶安團隊與浙江大學麻生明院士團隊合作，通過雙聯烯中間體，實現了反芳香性丁富烯的合成。該方法不僅解決了傳統方法中對稱丁富烯的合成挑戰，合作團隊還通過對反應機制的詳細研究，實現了非對稱丁富烯的高效合成。該工作為丁富烯化學和反芳香性化合物的研究提供了新思路。相關研究成
Nature重大成果|碳的同素異形體新成員出現
碳的同素異形體有：金剛石、石墨、石墨烯、富勒烯、直鏈乙炔碳、無定形碳、碳納米管、纖維碳、碳納米泡沫。碳同素異形體指的是元素碳的同素異形體，即純碳元素所能構成的各種不同的分子結構。 同素異形體是指由同樣的單一化學元素組成，因排列方式不同，而具有不同性質的單質。同素異形體之間的性質差異主要表現在物
《自然》（20231130出版）一周論文導讀
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/513489.shtm 編譯 | 未玖 Nature, 30 November 2023, VOL 623, ISSUE 7989 《自然》2023年11月30日，第623卷，7989期
科學家提出構建反芳香性丁富烯新策略
近日，我所仿生催化合成研究組（211組）陳慶安研究員團隊與浙江大學麻生明院士團隊合作，通過雙聯烯中間體，實現了反芳香性丁富烯的合成。該方法不僅解決了傳統方法中對稱丁富烯的合成挑戰，合作團隊還通過對反應機制的詳細研究，實現了非對稱丁富烯的高效合成。該工作為丁富烯化學和反芳香性化合物的研究提供了新思路。
我化學家合成立方芳香性簇合物
近日，南開大學化學學院趙斌教授課題組和清華大學化學系李雋教授課題組，在有關“立方芳香性金屬簇合物”研究方面取得重大突破。趙斌教授課題組合成出具有高的熱穩定性和溶劑穩定性的八核Zn(I)立方結構簇合物。李雋教授課題組提出“立方芳香性”的概念和6n+2電子計數規則用于解釋八核Zn(I)立方結構的特殊
不可能的任務！化學家首次成功合成純碳環
18個原子組成‘環碳’雖然難以捉摸，但卻可能是邁向分子級晶體管的重要一步。 在大多數化學家放棄嘗試很久之后，終于有研究團隊合成出了第一個由18個原子組成的環狀純碳分子。由原子力顯微鏡拍攝的碳-18分子的三維圖像。來源：IBM Research 化學家先合成了一個由碳和氧組成的三角形分子，然后
材料前沿丨石墨炔：從發現到應用
編者按：《石墨炔：從發現到應用》為國內外第一部全方位、系統地介紹石墨炔從基礎科學研究到實際應用探索的前沿著作。由我國首次發現石墨炔的專家，中國科學院院士李玉良先生及其團隊核心專家李勇軍研究員共同撰寫。內容新穎、權威，科學性和可讀性強！合成、分離新的不同維數碳同素異形體是過去二三十年研究的焦點，科學家
科學家模擬合成新型石墨烯－可應用于納米尺度電子器件
一般來說，石墨烯是一種六邊形結構的碳材料。日前，北京大學應用物理與技術研究中心王前教授課題組與其他國際合作者模擬了一種稱為五邊形石墨烯的新型碳材料的合成。與由碳六元環所構成的石墨烯不同，這種碳的新同素異形體是以純碳五元環為結構基元構成的二維結構，并具有可與石墨烯媲美的優異性質
石墨炔碳原子雜化類型
碳家族發展歷程 碳具有sp3、sp2和sp種雜化態，通過不同雜化態可以形成多種碳的同素異形體，如通過sp3雜化可以形成金剛石，通過sp3與sp2雜化則可以形成碳納米管、富勒烯和石墨烯等，如下圖所示。a金剛石 b石墨 c藍絲黛爾石 d、e、f足球烯g無定形碳 h碳納米管 1996年化學諾貝爾獎被授
青島能源所合成出新型反芳香性稠環化合物
日前，中國科學院青島生物能源與過程研究所在新型反芳香性稠環化合物合成研究中取得新進展，相關成果發表在最新一期的Chemical Communications上。 平面型反芳香性稠環化合物往往缺乏足夠的穩定性，需要連接適當的取代基團來增加其穩定性。青島能源所生物基材料重點實驗室萬曉波研究
有機合成中常見的雜環的合成
雜環化合物是分子中含有雜環結構的有機化合物。構成環的原子除碳原子外，還至少含有一個雜原子。是數目最龐大的一類有機化合物。最常見的雜原子是氮原子、硫原子、氧原子。可分為脂雜環、芳雜環兩大類。雜環化合物普遍存在于藥物分子的結構之中。下面對往期發布過的有機合成中常見的芳雜環的合成方法進行匯總，方便大家學習
研究生院最新研究設計提出碳的一種新結構
最近，中科院研究生院蘇剛教授及其博士生勝獻雷等人基于密度泛函第一性原理研究，設計提出了元素碳的一種新結構，該結構被命名為T型碳（T-carbon）。相關研究結果近日發表在國際期刊《物理評論快報》上?[X.?L.?Sheng?et?al.,?Physical?Review?Lette
長春應化所成功制備首例全金屬三明治化合物
“三明治化合物”是指由金屬原子和兩個環多烯形成的“夾心式”化合物。環多烯含離域π鍵，能作為π電子給予體與金屬原子形成配位化合物。二茂鐵是1950年代合成的首例具有芳香族性質的有機過渡金屬夾心化合物，它的發現展開了環戊二烯基與過渡金屬的眾多π配合物的化學，也為有機金屬化學掀開新的帷幕，該系列化合物
什么是輪烯？
環多烯烴（通式CnHn）又稱作輪烯（也有人把 n≥10 的環多烯烴稱為輪烯）。環丁二烯，苯，環辛四烯和環十八碳九烯分別稱[4]輪烯，[6]輪烯，[8]輪烯和[18]輪烯.它們是否具有芳香性，可按休克爾規則判斷，首先看環上的碳原子是否均處于一個平面內，其次看 π?電子數是否符合4n+2.[18]輪烯環