宏观环的表面准高稀释合成：原理与机制
化学物理
2017-04-26 v1
摘要
宏观环因其特殊的“无尽”拓扑结构而备受关注，这使其相较于相关的线性（开链）分子具有非凡的性质。然而，在其具有明确组成和几何结构的可控合成方面仍存在挑战。在此，我们报道了（准）高稀释方法首次成功应用于超高真空（UHV）下的表面合成条件。该方法通过以4,4"-二溴间三联苯（DMTP）为前驱体在Ag(111)表面发生Ullmann型反应，实现了环状超苯（[18]-honeycombene）的高产率（高达84%）合成。利用扫描隧道显微镜（STM）和X射线光电子能谱（XPS）详细探究了宏观环的形成机制。我们提出，超苯(MTP)6主要由有机金属(MTP-Ag)6宏观环的逐步脱银形成，而该宏观环是在准高稀释条件下通过(MTP-Ag)6链的环化预先形成的。在有机金属相阶段环化的高概率源于C-Ag键的可逆性。这与溶液中的情况不同，在溶液中环化通常发生在共价结合的开链前驱体阶段。表面与溶液中环化机制的这种差异主要源于表面模板施加的二维限制，其在很大程度上阻止了环化所必需的链段翻转。
引用
@article{arxiv.1703.10018,
title = {On-Surface Pseudo-High Dilution Synthesis of Macrocycles: Principle and Mechanism},
author = {Qitang Fan and Tao Wang and Jingya Dai and Julian Kuttner and Gerhard Hilt and J. Michael Gottfried and Junfa Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10018},
year = {2017}
}
备注
31 pages, 7 figures