今日Science來襲：跨越60年的難題-日本科學家成功合成超難結構有機碳納米帶

【引言】

在1991年發現碳納米管（CNTs）之前，就有科研工作者提出了僅由熔融苯環構成的帶狀化合物或碳納米帶。例如，作為理論研究的假設分子，在1954年的文獻中,有研究者發現并提出了之字形CNT的最短帶段環己烯。雖然曾經有很多科研團隊的研究對象是環己烯及其衍生物，但是對這種之字形納米帶的合成嘗試均尚未成功。目前,對于包含完全融合的邊緣共享苯環的閉環的碳納米管的合成,也已經是從事有機化學研究的科學工作者們難以探索的目標。

【成果簡介】

北京時間2017年4月14號，來自日本名古屋大學Yasutomo Segawa教授和Kenichiro Itami教授(共同通訊作者)在Science上在線發表了一篇題為“Synthesis of a carbon nanobelt”的文章，文中報道了該研究團隊合成碳納米帶的最新研究成果，該成果屬于日本科學技術署（ JST-ERATO ）的Itami分子納米碳項目。該科研團隊首先通過迭代Witting反應合成環戊烯異構體CNT帶段(文中標記為1)，然后再由鎳介導的芳基-芳基偶聯反應來合成包含完全融合的邊緣共享苯環的閉環的碳納米管。通過X射線晶體學證實該合成物具有圓柱形帶結構，并且通過紫外-可見吸收光譜、熒光光譜和拉曼光譜研究以及理論計算闡明了其基本光電特性。同時，研究者提出該分子具有用作制備結構定義良好的碳納米管的潛在可能。

【圖文導讀】

圖1.碳納米管(CNT)和碳納米帶

圖2.合成路線

圖3.碳納米帶1的結構特征

圖4.碳納米帶1的光物理性質

文獻鏈接: Synthesis of a carbon nanobelt (Science, 2017, DOI: 10.1126/science.aam8158)

本文由材料人學術組 Jon 供稿，材料牛編輯整理。

材料牛網專注于跟蹤材料領域科技及行業進展，這里匯集了各大高校碩博生、一線科研人員以及行業從業者，如果您對于跟蹤材料領域科技進展，解讀高水平文章或是評述行業有興趣，點我加入材料人編輯部。

材料測試，數據分析，上測試谷