γ-石墨炔是一種新型碳的同分異構(gòu)體材料,具有各種各樣的特性和廣泛的應(yīng)用。雖然在這些年石墨炔材料的合成取得顯著的進(jìn)步,但是由于石墨炔及其衍生物的合成方法缺乏高效、規(guī)模化,導(dǎo)致石墨炔的應(yīng)用受到較大的阻礙。
有鑒于此,西湖大學(xué)段樂樂研究員等報道簡單方便的無金屬的濕法進(jìn)行親核交聯(lián)合成方法,能夠克級量制備石墨炔以及衍生物。
本文要點
(1)
這種合成方法通過氟芳烴和炔基硅烷的親核取代反應(yīng),加入催化量的四丁基氟化銨。其中氟原子起到關(guān)鍵作用,能夠去除炔基硅烷的保護(hù)基生成反應(yīng)性的炔基(alkynylide)。
(2)
通過對制備的石墨炔進(jìn)行深入的分析,發(fā)現(xiàn)石墨炔具有C(sp)-C(sp)化學(xué)鍵和層狀結(jié)構(gòu)。合成方法對許多官能團(tuán)兼容,因此能夠從缺電子的氟取代芳烴原料,制備豐富的F-/N-石墨炔衍生材料。
這種通過氟芳烴原料簡單制備石墨炔以及衍生物的方法為石墨炔材料的規(guī)模化應(yīng)用提供機(jī)會,有助于新型碳材料的開發(fā)。
參考文獻(xiàn)
Tao Song, Hong Liu, Haiyuan Zou, Cheng Wang, Siyan Shu, Hao Dai, Lele Duan, Metal-Free Wet Chemistry for the Fast Gram-Scale Synthesis of γ-Graphyne and its Derivatives, Angew. Chem. Int. Ed. 2024
DOI: 10.1002/anie.202411228
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202411228