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構建全新的芳環骨架，尤其是新稠芳環骨架，是發展具有獨特物理化學性能的π共軛新體系的重要基礎。但是，化學發展到今天，發現新的分子骨架日趨困難。在經典芳香化學中，由于碳是4價的，單個碳原子最多只能稠合3個芳香環（如石墨烯）。而過渡金屬可以有多個配位點，且具有種類多、價態與配體豐富等多樣性，此外，過渡金屬未充滿的d軌道可以替代主族元素的p軌道參與成鍵，為芳香化學的發展帶來全新的機遇。最近夏海平教授課題組實現點擊反應的新拓展--首例后過渡金屬卡拜與疊氮的[3+2]環加成反應，并籍此反應成功構建了首例以單原子為橋頭稠合四個芳環的極端大p共軛結構。從而，結束了“一個橋頭原子最多只能被三個芳香環共享”的歷史。

  理論計算研究表明，該四環體系是一個14中心-16電子的dπ-pπ共軛芳香體系。該四環化合物具紫外到近紅外寬吸收的特征，且具有良好的光熱轉化性能，在太陽能利用、生物醫藥等方面均有良好的應用前景。該工作被德國Wiley-VCH的ChemistryViews以“Tetracyclic Aromatics Shaped Like a Four-Leaf Clover”為題進行了報道。

該工作在夏海平教授、張弘教授指導下，實驗工作主要由路正宇博士和博士生蔡沅廷同學完成；理論計算由朱軍教授課題組博士生朱琴同學完成；陳志昕博士、博士生卓凱玥同學參與了部分實驗工作。研究工作得到國家自然科學基金（項目批準號：21490573、21572185、U1705254）的支持。

論文鏈接：https://advances.sciencemag.org/content/6/3/eaay2535

Highlight：

https://www.chemistryviews.org/details/news/11215136/Tetracyclic_Aromatics_Shaped_Like_a_Four-Leaf_Clover.html