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Angew.南京林業(yè)大學(xué)張綱教授課題組發(fā)表研究成果
來源：南京林業(yè)大學(xué) 2022-06-29
導(dǎo)讀：近日，南京林業(yè)大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院張綱教授課題組在國際化學(xué)領(lǐng)域頂級(jí)期刊《Angewandte Chemie International Edition》（影響因子：15.336）上發(fā)表了題為“Periphery-Core Strategy to Access a Bowl-Shaped Molecule Bearing Multiple Heteroatoms”的研究論文（鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202208061）。南京林業(yè)大學(xué)為第一完成單位。碩士研究生吳建榮為第一作者，張綱教授為唯一通訊作者。該研究得到國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和南京林業(yè)大學(xué)標(biāo)志性成果培育項(xiàng)目的資助。
具有富勒烯碎片結(jié)構(gòu)的分子碗對張力分子合成方法的發(fā)展、分子芳香性等基本性質(zhì)的研究具有重要的科學(xué)意義，并在光電材料、超分子化學(xué)等領(lǐng)域有著應(yīng)用價(jià)值，如何引入較多的雜原子來修飾分子碗目前仍是個(gè)挑戰(zhàn)。張綱教授課題組通過簡便的“縫合”方法合成了含有四個(gè)雜原子的分子碗（Org. Chem. Front. 2021, 8(4), 727-735.），并在此基礎(chǔ)上發(fā)展了一種從外向內(nèi)的合成策略，以含噻吩和吩噻嗪的大環(huán)化合物為前體，通過最后的硼插入反應(yīng)把大環(huán)中心關(guān)上，得到具有富勒烯C112碎片結(jié)構(gòu)、碗深為0.93埃的雜分子碗。研究表明，該化合物中的碳原子和雜原子比例降到了4，是目前含雜原子比例最高的分子碗。課題組通過實(shí)驗(yàn)表征和理論計(jì)算對分子碗的芳香性、翻轉(zhuǎn)過程、光電性質(zhì)及與富勒烯C60的主客體化學(xué)行為等進(jìn)行研究，為構(gòu)建中心被雜原子修飾的分子碗提供了新的思路。
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