氧化还原流体配体首次稳定为三自由基

   日期:2025-04-05     来源:本站    作者:admin    浏览:64    
核心提示:  一种奇异的三基铝配合物首次被分离和表征。含有三种以自由基形式稳定的“氧化还原非无害”二硫代烯配体,新物种存在于一个不

  一种奇异的三基铝配合物首次被分离和表征。含有三种以自由基形式稳定的“氧化还原非无害”二硫代烯配体,新物种存在于一个不寻常的四重奏基态,可能对超导和单分子磁性材料的设计产生影响。

  Structure

  配合物的中心铝金属中心(紫色)被三个体积庞大但稳定的自由基二硫代烯配体包围

  1,2-二硫代烯配合物在过去的60年里由于其多功能的光学、磁性和导电性而引起了广泛的兴趣。配体本身可以在阴离子、自由基阴离子和中性形态之间改变其氧化态,便于与金属中心发生氧化还原变化。这种基序在金属酶中特别普遍,但可变的自旋态和灵活的氧化还原性质也使这些复合物在量子计算中作为分子量子比特和超导材料的发展中很有兴趣。然而,虽然已经研究了许多不同的金属二硫烯配合物,但由于金属中心有利于与重阴离子形式的相互作用,自由基形式的配体的例子很少。

  现在,由美国佐治亚大学的Gregory Robinson领导的一个研究小组已经开发出一种在合成过程中稳定自由基形式的方法,在铝金属中心周围制备了第一个三(二硫代烯)三基物质。利用该小组先前开发的一种方法,该团队首先通过适当的n -杂环二苯磺化产生了锂二硫烯单基。在低温下与三碘化铝进行直接的配体交换反应,然后产生三(二噻吩)铝,作为醒目的深蓝色晶体,而不将自由基配体转化为重阴离子形式。

  至关重要的是,起始的碳和最终的二硫代烯配体含有两个庞大的2,6-二异丙基基团,美国杜兰大学合成无机化学家詹姆斯·多纳休认为,这可能是三自由基合成成功的关键。他解释说:“我认为配体的立体体积很可能是赋予其足够稳定性的关键。”“主族元素的选择也是四重奏基态的关键,因为没有空的d轨道可以与配体自由基重叠,从而更强烈地相互作用,导致自旋配对。”

  有了分离的复合物,研究小组进行了彻底的特征研究。x射线分析显示化合物为一对对映体,电子顺磁共振和Squid磁强计实验证实了配合物的三基结构和四元基态。

  多纳休说:“这种化合物最吸引人的特性是它不寻常的四重奏基态,这不仅是理论上的原因,也是制造单分子磁性材料的实际目标。”“虽然从实际应用的意义上说,它并不‘强大’(报道的化合物对氧非常敏感,也对热敏),但它引发了人们对制造其他支持不寻常自旋态的化合物的可能性的新思考。”

  查看完整档案

  A colourful graphic showing people sharing reports with each other, overlaid on a series of different types of charts

  Waste lab gloves

  Scheme

 
打赏
 
更多>同类文章

推荐图文
推荐文章
点击排行