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美國化學(xué)會C&EN揭曉2018年度8大化學(xué)分子,哪個(gè)分子讓你印象至深?

來源:藥明康德      2018-12-25
導(dǎo)讀:近日,美國化學(xué)會《化學(xué)化工新聞》(C&EN)期刊公布了2018年度分子榜單。這些分子在2018年獲得了大家的廣泛關(guān)注,下面我們來看一看這些吸引人們眼球的化學(xué)分子。

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半個(gè)世紀(jì)以來發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)新立體異構(gòu)體(stereoisomers)



圖片來源:Jeffrey Reimers


在合成含有一個(gè)硼-氧-硼橋的卟啉大環(huán)(porphyrin macrocycles)時(shí),一個(gè)國際研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種新型異構(gòu)體。在這種卟啉大環(huán)分子中,硼-氧-硼橋中的氧原子能夠從卟啉環(huán)的一側(cè)移動到另外一側(cè)。


相關(guān)論文:Canfield et al., (2018). A new fundamental type of conformational isomerism. Nature Chemistry, https://doi.org/10.1038/s41557-018-0043-6

     


在英國發(fā)現(xiàn)的俄羅斯神經(jīng)毒劑



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圖片來源:參考資料[1]


今年居住在英國索爾茲伯里(Salisbury)的俄羅斯雙重間諜和他女兒的中毒案登上了各大媒體的頭條,而試圖毒殺他們的神經(jīng)毒劑是諾維喬克(Novichok)神經(jīng)毒劑家族中的一種,最有可能是名為A-234的神經(jīng)毒劑。



含有納米孔的石墨烯



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圖片來源:參考資料[1]


西班牙的科學(xué)家使用化學(xué)合成手段合成在特定位置出現(xiàn)納米孔陣列的石墨烯。這種合成方法可以在原子級精度上實(shí)現(xiàn)對納米孔的大小、密度、形狀和化學(xué)構(gòu)成進(jìn)行調(diào)控。形成的石墨烯材料具有半導(dǎo)體特性,可用于制造半導(dǎo)體材料,或者用于分子篩分和傳感。


相關(guān)論文:Moreno et al., (2018). Bottom-up synthesis of multifunctional nanoporous graphene. Science, https://doi.org/10.1126/science.aar2009



看似簡單卻難于合成的二甲基鈣



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圖片來源:參考資料[1]


科學(xué)家們在60多年前第一次宣布合成了二甲基鈣(dimethylcalcium),然而這一合成反應(yīng)此后始終未能得到復(fù)制。直到今年,德國科學(xué)家發(fā)表論文再次成功合成這個(gè)看起來很簡單的分子。這可能帶來新的催化劑和化學(xué)試劑。合成的關(guān)鍵是找到合適的起始材料,并且設(shè)計(jì)出一種方法,能夠純化非常容易受污染的反應(yīng)物。研究人員使用二甲基鈣制備了重格氏試劑(heavy Grignard reagent)和末端鈣甲基化合物。


相關(guān)論文:Wolf et al., (2018). Dimethylcalcium. JACS, DOI: 10.1021/jacs.7b12984



酷似土星環(huán)的超級分子復(fù)合體



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圖片來源:Angew. Chem., Int. Ed.


日本東京工業(yè)大學(xué)(Tokyo Institute of Technology)的化學(xué)家構(gòu)建了一個(gè)像納米級別的土星一樣的超級分子復(fù)合體。它將一個(gè)C60束縛在由取代的蒽單元構(gòu)成的大碳?xì)洵h(huán)中。弱CH-π作用力將整個(gè)復(fù)合體結(jié)合在一起。


相關(guān)論文:Yamamoto et al., (2018). Nano‐Saturn: Experimental Evidence of Complex Formation of an Anthracene Cyclic Ring with C60. Angew. Chem., Int. Ed., DOI: 10.1002/anie.201804430.



人工合成的死亡帽蘑菇毒素



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圖片來源:參考資料[1]


加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)(University of British Columbia)的研究人員找到了化學(xué)合成α鵝膏蕈堿(α-amanitin)的方法。這是一種稱為死亡帽的毒蘑菇生成的毒素,它可能是一種潛在的抗癌化合物。


相關(guān)論文:Matinkhoo et al., (2018). Synthesis of the Death-Cap Mushroom Toxin α-Amanitin. JACS. DOI: 10.1021/jacs.7b12698



化學(xué)家們結(jié)出的分子結(jié)



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圖片來源:參考資料[1]


英國曼徹斯特大學(xué)(University of Manchester)的化學(xué)家們將6個(gè)前體分子連接在一起,構(gòu)成世界上迄今為止最復(fù)雜的分子結(jié)之一。這個(gè)分子結(jié)由一個(gè)長達(dá)324個(gè)原子的分子環(huán)纏繞形成,其中包含了9個(gè)交叉點(diǎn)。雖然目前這種分子結(jié)的合成被看作是化學(xué)合成威力的展現(xiàn),但是研究人員希望它們將來可以當(dāng)作催化劑使用,或者產(chǎn)生其它應(yīng)用。


相關(guān)論文:Zhang et al., (2018). Stereoselective synthesis of a composite knot with nine crossings. Nature Chemistry, https://doi.org/10.1038/s41557-018-0124-6



打破導(dǎo)電性紀(jì)錄的自由基聚合物



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圖片來源:參考資料[1]


自由基聚合物通常比共軛聚合物導(dǎo)電性更差。然而,普渡大學(xué)(Purdue University)的研究人員合成了一種新型非共軛有機(jī)自由基聚合物,它的導(dǎo)電性是其它有機(jī)自由基聚合物的1000倍以上。這種材料可能被整合到電池或者顯示屏中。


相關(guān)論文:Joo et al., (2018). A nonconjugated radical polymer glass with high electrical conductivity. Science, https://doi.org/10.1126/science.aao7287


哪個(gè)分子給你留下的印象最深呢?


參考資料:

[1] C&EN’s molecules of the year for 2018. Retrieved December 18, 2018, from https://cen.acs.org/synthesis/CENs-molecules-year-2018/96/i49

[2] Science:納米孔石墨烯,小運(yùn)氣,大升級。Retrieved December 18, 2018, from https://www.x-mol.com/news/12280



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