对于π电子单键体系的分离纯产物十分罕见，日本东北大学的Takeaki Iwamoto等报道了一种合成1,3-二碘四硅双环[1.1.0]丁烷分子，该分子通过二硅烯环分子的1，2-双碘化过程得到。X射线单晶衍射结果显示，得到的产物具有平面双环Si环结构，在桥头硅原子上具有平面结构，同时Si-Si之间的距离增加。DFT计算结果显示，桥头Si原子之间展现了一个π电子单键。作者认为该结果是由于桥结构上的大体积取代基导致。

本文要点：

（1）反应优化。将二硅烯环分子和1.8倍量的1,2-二点乙烷在0 ℃中反应，得到橘红色空气敏感的1,3-二碘四硅双环[1.1.0]丁烷晶体，该反应中的产率为35 %，通过X射线单晶测试对得到的分子晶体结构进行表征。通过¹H NMR测试显示在0.47 ppm有SiMe₃的峰，²⁹Si NMR测试显示在4.0 ppm，5.0 ppm，103.8 ppm处分别有桥基Si，SiMe₃上的Si，桥头Si。通过DFT方法对²⁹Si NMR进行模拟，计算结果显示在99.8 ppm有位移，和实际情况类似。对分子的HOMO、LUMO进行计算，结果显示单重态-三重态之间的跃迁能级差增加，说明分子中桥头Si原子之间具有键相互作用。UVVIS计算结果显示，这种分子在可见光区域中有吸光性，可能作为一种新型Si基生色基团。

参考文献

Takumi Nukazawa, Takeaki Iwamoto*

An Isolable Tetrasilicon Analogue of a Planar Bicyclo[1.1.0]butane with π-Type Single Bonding Character，J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI：10.1021/jacs.0c03874

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c03874