席振峰研究小組在同芳香性分子研究方面取得進展

2021-01-08 北京大學新聞網

芳香性概念及芳香性體系在自然科學中極為重要。1959年提出的同芳香性概念(Homoaromaticity) 進一步發展了芳香性概念及芳香性體系。1970年前後理論計算預測半瞬烯(Semibullvalene)和氮雜半瞬烯(2,6-Diazasemibullvalene)是實現中性同芳香性的最可能分子。但是,40餘年來該理論預測一直存在爭議,原因是該類型分子將具有很大張力並發生極快速Cope重排,因此其合成方法、結構、以及物理和化學性質的研究極其困難。2006年,席振峰研究小組利用自己發展的雙鋰試劑的「協同效應」(有關雙鋰試劑及其「協同效應」評述詳見:Xi, Z. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 1342),通過與銅的轉金屬反應,成功實現了八取代半瞬烯的高效合成(Wang, C.; Yuan, J.; Li, G.; Wang, Z.; Zhang, S.; Xi, Z. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 4564)。但是,氮雜半瞬烯的合成方法、結構、以及物理和化學性質幾乎一無所知。最近(Zhang, S.; Wei, J.; Zhan, M.; Luo, Q.; Wang, C.; Zhang, W.-X.; Xi, Z. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 11964),如下圖所示,席振峰研究小組再利用自己發展的雙鋰試劑的「協同效應」,建立了高效合成該類分子的2種方法,首次測定了該類分子的活化能和單晶結構,發現了該類分子的多種化學反應類型。該項研究結果表明該類分子存在中性同芳香性,為進一步的實驗研究奠定了基礎。該工作被選為JACS Spotlights: First-time Exploration of 2,6-Diazasemibullvalene Structure and Reactivity, Herman, C. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 13533.

該工作得到了國家自然科學基金委員會、973項目以及北京大學的長期支持。

 

編輯:碧荷

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