通过原子操纵生成的非苯型高自旋多环烃

我们报道了在贵金属和绝缘体表面通过对 truxene (C27H18) 脱氢进行非苯型三自由基的表界面合成。利用联合扫描隧道显微镜/原子力显微镜的针尖施加电压脉冲，切断 truxene 中单个 C-H 键。所得最终产物 truxene-5,10,15-triyl (1) 在单分子尺度上通过原子力显微镜、扫描隧道显微镜和扫描隧道谱的组合进行了表征。我们的分析表明，在 Cu(111) 表面两层厚 NaCl 层上，1 保留了其由密度泛函理论预测的开壳层四重态基态。我们对 1 的前线轨道密度进行了成像，并确认它们对应于自旋分裂的单占分子轨道。通过我们的合成策略，我们还分离出合成 1 的两个活性中间体——芴基自由基和 indeno[1,2-a]fluorene 的衍生物，分别具有预测的自旋双重态和自旋三重态基态。我们的结果应有助于合成超出 Lieb 定理磁性的非苯型高自旋多环骨架。