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宋建新教授一直圍繞卟啉化學(xué)開(kāi)展研究，近6年在國(guó)際頂級(jí)期刊《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》《美國(guó)化學(xué)會(huì)志》和《自然通訊》連續(xù)發(fā)表校定top論文8篇（Angew. Chem. Int. Ed.,2014,53, 11088;Angew. Chem. Int. Ed.,2016,55, 648;Angew. Chem. Int. Ed.,2017,56, 12322;J. Am. Chem. Soc.,2018,140, 16533;Angew. Chem. Int. Ed.,2019,58, 8124;J. Am. Chem. Soc.,2019,141;Nat. Commun.,2020,11,6206;Angew. Chem. Int. Ed.,2021,60, DOI: 10.1002/anie.202015356 and10.1002/ange.202015356）。

圖1.本文報(bào)道的萘/蒽稠合的卟啉單體和二聚體

圖2. (a)化合物11Ni的紫外可見(jiàn)吸收光譜隨時(shí)間變化譜圖；(b)化合物11Ni在502 nm處的吸光度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)和半衰期估值約為28天。

高自旋碳自由基類(lèi)化合物由于其在自旋磁電子學(xué)和量子計(jì)算等領(lǐng)域內(nèi)具有潛在的應(yīng)用價(jià)值而受到了科學(xué)家們的廣泛關(guān)注。在前期研究的基礎(chǔ)上，課題組以卟啉硼化物為原料，利用鈴木偶聯(lián)、分子內(nèi)傅克芳基化和氧化反應(yīng)合成了系列萘/蒽稠合的卟啉單體和二聚體（圖1）。研究表明卟啉二聚體11Ni是基態(tài)為三重態(tài)的碳雙自由基化合物，它在鄰二氯苯中在空氣和80攝氏度條件下的半衰期約為28天（圖2），11Ni能以固體狀態(tài)保存幾個(gè)月之久，這在高自旋自由基化合物中極為罕見(jiàn)。成熟的合成路線(xiàn)以及好的穩(wěn)定性將會(huì)極大地推動(dòng)高自旋化合物的合成與應(yīng)用研究。

論文實(shí)驗(yàn)部分工作主要由博士研究生王開(kāi)生同學(xué)完成（王開(kāi)生同學(xué)在湖南師范大學(xué)攻讀學(xué)位期間作為第一作者發(fā)表校定TOP期刊論文一篇Angew. Chem. Int. Ed.,2021,60, DOI: 10.1002/anie.202015356 and 10.1002/ange.202015356;另外發(fā)表高水平論文ACS Cent. Sci.,2020,6,2159一篇），碩士研究生劉娉婷和張芬妮協(xié)助完成了部分工作。

參考資料

[1] 湖南師范大學(xué),我校化工院教授研究成果在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》發(fā)表,http://www.hunnu.edu.cn/info/1012/10683.htm

[2] 論文連接：https://doi.org/10.1002/anie.202015356