尽管七边形广泛存在于石墨材料中,但精确合成含有七变形的纳米碳仍然是一个挑战,尤其是对于含有多个七边形的纳米碳而言。有鉴于此,厦门大学的谭元植等研究人员,报道了级联自由基光环化制备具有多个嵌入七元的纳米石墨烯。
本文要点
1)研究表明,光诱导自由基环化(PIRC)可用于合成多个七变形嵌入纳米碳。
2)值得注意的是,通过六次级联PIRC反应获得了含有六个七变形(1)的纳米石墨烯。1的结构得到了明确验证,并显示出猴鞍状构象。
3)实验键分析和理论计算表明,1中的七边形是非芳香的,而外围环是高度芳香的。
4)与具有相同π电子数的平面纳米石墨烯相比,1具有相似的光学间隙,这是由于包裹结构中共轭减少和边缘电子离域增强之间的权衡。
5)电化学研究表明,1具有较低的氧化电位,这归因于氮掺杂。
参考文献:
Zhen-Lin Qiu, et al. Nanographene with Multiple Embedded Heptagons: Cascade Radical Photocyclization. Angewandte Chemie, 2022.
DOI:10.1002/ange.202116955
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ange.202116955