新型穩定有機化合物室温下成功合成

科技日報訊 （記者李山）近日，德國多特蒙德工業大學的科學家在室温下成功分離和表徵了一種新型、高反應性的有機化合物。這是有機化學領域的重要進展，相關成果發表在《自然化學》雜誌上。

有機化學中，材料的化學性質基本上是由不同元素組成的官能團決定的。大多數官能團，尤其是那些有機物質中富含的元素（碳、氮和氧）組成的官能團，都得到了廣泛的研究，只有極少數的官能團由於其固有的高反應性而很難合成。它們通常只在極低的温度（例如幾個開爾文）下才“穩定”。科學家已經合成出重氮烷烴，但與之形成鮮明對比的是，重氮烯烴卻是長期尋找而難見蹤影。科學家認為，其可能是存在於幾種有機轉化過程中的中間體。

現在，德國多特蒙德工業大學教授馬克斯·漢斯曼領導的科研團隊在室温下成功分離並表徵了一種具有重氮烯烴官能團的化合物。研究人員為此使用了不尋常的合成路線。他們活化了通常很難活化的笑氣分子，並將其中的氮轉移到一種特殊的化合物中，即一種極性極化的烯烴。研究團隊成員與哥廷根大學、馬克斯·普朗克煤炭研究所的科學家，通過X射線衍射清晰地驗證了重氮烯烴的分子結構，並利用量子化學方法對電子結構進行了詳細分析。

研究人員認為，穩定的重氮烯烴官能團的存在為研究低價碳和不飽和卡賓開闢了新途徑。漢斯曼説：“令人驚訝的是，這種基於碳和氮兩種有機化學核心元素的官能團，此前還沒有被合成過。這種在室温下成功合成的穩定分子，引發了許多有趣的反應，這反過來又具有廣泛的應用可能。”因此，該基礎科學研究成果可能會對未來新藥或新材料的開發產生影響。