γ-石墨炔是一种新型碳的同分异构体材料,具有各种各样的特性和广泛的应用。虽然在这些年石墨炔材料的合成取得显著的进步,但是由于石墨炔及其衍生物的合成方法缺乏高效、规模化,导致石墨炔的应用受到较大的阻碍。
有鉴于此,西湖大学段乐乐研究员等报道简单方便的无金属的湿法进行亲核交联合成方法,能够克级量制备石墨炔以及衍生物。
本文要点
(1)
这种合成方法通过氟芳烃和炔基硅烷的亲核取代反应,加入催化量的四丁基氟化铵。其中氟原子起到关键作用,能够去除炔基硅烷的保护基生成反应性的炔基(alkynylide)。
(2)
通过对制备的石墨炔进行深入的分析,发现石墨炔具有C(sp)-C(sp)化学键和层状结构。合成方法对许多官能团兼容,因此能够从缺电子的氟取代芳烃原料,制备丰富的F-/N-石墨炔衍生材料。
这种通过氟芳烃原料简单制备石墨炔以及衍生物的方法为石墨炔材料的规模化应用提供机会,有助于新型碳材料的开发。
参考文献
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