8月17日东京大学工学研究生院化学与生物工程系宣布首次合成了全氟铜苯,并乐成地视察到电子被关闭在其中的状态。该分子做为一个盒状结构可以捕获并保存单个电子,这是量子力学“盒子中的粒子”原理的一项有数的研究发明。
图1 全氟铜苯电子的漫衍
虽然通例铜苯(C8H8)自1964年以来就被发明,但没有人想法制造全氟铜苯(C8F8),只管展望它可能能够坚持电子。“恒久以来,将电子放入碳制笼子里一直是一个挑战。” 东京大学的秋山说,“化学家展望,若是多面体碳氢化合物完全氟化,它将在笼子的中心坚持电子。” 她的团队现在已成为第一个合成全氟铜苯人的团队,证实它确实可以将电子封装在笼子内。
理论上,氟原子团结到所有极点的多面体分子在理论上被预期会吸收电子,但尚未实现合成。 本研究组使用AGC公司开发的PERFECT要领(注1),在天下上首次乐成合成了全氟铜苯。 别的还乐成地视察了电子被关闭在这个分子内的状态。 这一效果为吸收电子的功效分子的设计指南提供了新的可能性。
这项研究揭晓在2022年8月11日美国科学杂志《科学》的在线版上。
图2 全氟铜苯吸收电子的结构和LUMO的漫衍
图3 全氟铜苯的合成要领和晶体结构
(文章泉源:东京大学)