Synthesis of <i>N</i> = 8 Armchair Graphene Nanoribbons from Four Distinct Polydiacetylenes
作者:Robert S. Jordan、Yolanda L. Li、Cheng-Wei Lin、Ryan D. McCurdy、Janice B. Lin、Jonathan L. Brosmer、Kristofer L. Marsh、Saeed I. Khan、K. N. Houk、Richard B. Kaner、Yves Rubin
DOI:10.1021/jacs.7b08800
日期:2017.11.8
nanoribbons ([8]AGNR). PDAs 1 and 2a-c are themselves easily accessed through photochemically initiated topochemical polymerization of diynes 3 and 4a-c in the crystal. The clean, quantitative transformation of PDAs 1 and 2a-c into [8]AGNR occurs via a series of Hopf pericyclic reactions, followed by aromatization reactions of the annulated polycyclic aromatic intermediates, as well as homolytic bond
我们展示了四种不同取代的聚二乙炔(PDA 1 和 2a-c)高效热转化为几乎无法区分的 N = 8 扶手椅石墨烯纳米带([8] AGNR)。通过光化学引发的二炔 3 和 4a-c 在晶体中的拓扑化学聚合,PDA 1 和 2a-c 本身很容易获得。PDAs 1 和 2a-c 到 [8] AGNR 的清洁、定量转化是通过一系列 Hopf 周环反应发生的,然后是环状多环芳族中间体的芳构化反应,以及加热时边缘官能团的均裂键断裂在惰性气氛下高达 600 °C。我们使用互补光谱技术(CP/MAS 13C NMR、拉曼、FT-IR、和 XPS) 和高分辨率透射电子显微镜 (HRTEM)。这种 GNR 的新方法利用了晶体工程和固态反应的力量,通过程序化的化学转化靶向非常大的有机结构。它还提供了第一个报道的 [8] AGNR,现在可以通过两个操作简单和离散的固态过程大规模合成。