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 構(gòu)象異構(gòu)是化學(xué)中的基本問題。然而對于環(huán)己烷等柔性分子，由于其在室溫下極快的互變異構(gòu)過程，基于系綜的表征方法（如核磁等）只能得到所有構(gòu)象平均貢獻(xiàn)的結(jié)果。因此，在室溫條件下，對柔性分子構(gòu)象的定量分析與表征極具挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，他們發(fā)展了基于單分子電學(xué)表征的構(gòu)象識別技術(shù)，即在單分子電學(xué)表征的基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)升維以及離散數(shù)據(jù)挖掘等智能數(shù)據(jù)分析技術(shù)應(yīng)用到單分子事件的統(tǒng)計(jì)分析中，在室溫條件下成功實(shí)現(xiàn)了對環(huán)己烷兩種椅式構(gòu)象的電學(xué)表征與比例識別。同時(shí)，通過納米電極間隙對分子的限域作用，我們發(fā)現(xiàn)在宏觀尺度下極不穩(wěn)定的扭船式中間體得以在單分子尺度穩(wěn)定存在，這為不穩(wěn)定中間體的研究提供了重要表征方法。

這一研究工作是在洪文晶教授、夏海平教授共同指導(dǎo)下完成的，iChEM直博生唐淳與化工系研究生唐永翔為論文共同第一作者。師佳副教授與劉俊揚(yáng)副研究員為該工作提供了指導(dǎo)，博士后陳志昕、博士研究生陳李玨以及研究生葉藝玲、嚴(yán)哲瑋、張瓏漪共同參與了該工作。該工作獲得了科技部國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的資助，也得到了固體表面物理化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、能源材料化學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心的支持。

論文鏈接：http://dx.doi.org/10.1016/j.chempr.2020.07.024