科技日报记者 吴长锋记者中国科学手艺年夜学得悉,该校杜平武传授课题组经由过程切确份子设计,活着界上合成出首例单一手性指数单壁碳纳米管的长共轭链段。该功效日前以封面文章的情势颁发于《美国化学会志》杂志上。
碳纳米管可被以为是仅包括sp2键合原子的全碳基管状共轭聚合物,但是直径特定的碳纳米管片断长共轭聚合物还没有研究报导。具有单一向径和手性的纯碳纳米管材料,在纳米科技和电子学范畴有侧重要的利用潜力,但合成如许的碳纳米管是合成化学和材料化学范畴的一个主要挑战。催化剂概况介导发展的方式在制备碳纳米管方面表示出庞大潜力,但是纳米管纯度始终是个难以降服的题目。 研究职员基于前期在碳纳米管新布局合成和物理性质方面的系列工作,奇妙地将双功能化布局引进到曲折共轭小份子碳环上。随后,经由过程镍催化的偶联反映使该片断实现了在一维标的目的上的延长构建出直径肯定的单壁碳纳米管长共轭链段,操纵凝胶渗入色谱、核磁、红外和拉曼光谱等表征手段证实成功合成了碳纳米管的长共轭聚合物。操纵广角射线衍射测试发现聚合物固体薄膜具有较着的衍射环,表示出必然的结晶度。对照单体和共轭聚合物的接收、荧光、和荧光衰减曲线,发现因为其共轭水平的增添也年夜年夜晋升了聚合物的光物理性质。该长共轭链段是世界上首例在布局上接近扶手椅型单壁碳纳米管的共轭高份子化合物,实现了合成特定直径的单壁碳纳米管的新型长共轭布局,为制备超纯单壁碳纳米管供给了响应的共轭高份子模板,也为溶液法构建单一手性碳纳米管的制备和性质研究供给了主要鉴戒。
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